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绝缘介质损耗tgδ-温度特性

时间:2016-08-11 17:10:44  阅读:
      绝缘介质的温度上升时,介质损耗就增加。介质损耗与温度之间的变化关系和绝缘材料的种类、性能(如变压器油与纸)有关,和产品的绝缘结构(变压器和电流互感器、油纸电容型套管)有关,在同样材料同样结构的情况下,与绝缘介质的干燥、吸潮及老化等情况有关。

在油浸式变压器中,用油来作为绝缘介质和冷却介质,纸板和纸用来作为油中的屏障和电极的复盖。使电场均匀,提高油隙绝缘强度。变压器的tgδ-温度特性在1O - 40℃的范围内(对于干燥的产品)增长较慢,温度高于40℃,则tg的增长逐渐加快,曲线向上逐渐弯曲。。

我国国家标准GB6451-1-5《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》的测试项目第3、5条规定tgδ温差换算系数见表3-6。

换算公式
当测量温度在20℃以上时,tgδ20= tgδT/A
当测量温度在20℃以下时,tgδ20 = AtgδT
tgδ20 —校正到20℃的介质损失角正切值(%)
tgδT —在测量温度下的介质损失角正切值(%)
A-换算系数
K-实测温度与20℃温度差的绝对值.
另一种校正方法不是用温度差,而是用与测量温度相对应的系数进行校正。
校正公式:tgδ20 = tgδT/K
tgδ20一校正到20℃的介质损失角正切(%):
tgδT -在测量温度为T时实测介质损失角正切(%):
K—校正系数见表3—7。

图3-10是用表3-7温度为横座标绘制成的tgδ随着温度变化的校正系数曲线,在10- 40℃范围内近似直线,40℃以后K随着温度成指数曲线增长。

油纸绝缘电容式绝缘结构的电流互感器和变压器用套管,干燥处理良好时tgδ-温度特性在低温较宽的温度范围内tg值基本不变。低于或高于这一温度时tgδ的增长就逐渐加快。当绝缘吸潮之后(含水量超过一定值)其增长速度就更快(如图3-11)。

这种绝缘结构绝缘很厚,虽用油浸润,但绝缘中散热条件很差,如果吸潮(局部或整体)在工作电压下介质损耗增大很多,引起绝缘内温度升高,介损随温度升高继续上升,由此相互循环,如果达不到平衡,tgδ不能稳定在某一定值,则会引起绝缘的热击穿。油纸电容式绝缘结构的热稳定性能试验就是要考核这一点。在油浸式变压器中,因绝缘的冷却条件很好,这种循环会稳定在某一点,不会造成热击穿(由于介质损耗而引起的热击穿)。


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