GBZ 1094.14-2011 电力变压器 第14部分：采用高温绝缘材料的液浸式变压器的设计和应用.pdf

I C S2 9 1 8 0 K4 1 囝亘 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件 G B Z1 0 9 4 1 4 - - 2 0 1 1 I E C T S6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9 电力变压器第14 部分：采用高温绝缘 材料的液浸式变压器的设计和应用 P o w e rt r a n s f o r m e r s m P a r t14 ：D e s i g na n da p p l i c a t i o no fl i q u i d - i m m e r s e d t r a n s f o r m e r su s i n gh i g h - t e m p e r a t u r ei n s u l a t i o nm a t e r i a l 2 0 11 - 1 2 - 3 0 发布 ( I E C T S6 0 0 7 6 1 4 ：2 0 0 9 ，I D T ) 2 0 1 2 - 0 5 - 0 1 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局考右 中国国家标准化管理委员会促1 1 1 G B Z1 0 9 4 1 4 2 0 11 m c T s6 0 0 7 6 1 4 ：2 0 0 9目次前言。引言。1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 绝缘材料4 1 概述4 2 绝缘材料的老化和寿命4 3 固体绝缘4 4 导线绝缘涂层4 5 绝缘液体5 绝缘系统5 1 概述5 2 绝缘系统类型6 温度限值- 7 变压器附件和相容性7 1 概述-7 2 套管7 3 分接开关7 4 密封材料7 5 油箱喷漆- 7 6 冷却器7 7 油泵7 8 油箱和储油柜7 9 粘合剂7 1 0 电流互感器7 1 1 温控器-7 1 2 保护继电器-7 1 3 辅助电缆8 设计时的特殊考虑- 8 1 短路考虑-8 2 绝缘要求-8 3 温度要求- 8 4 过载8 5 谐波电流影响-8 6 油保护系统- - 1- - - - - - 124- - - - - 469- - - - 91 2- - - - - 1 4- - 1 4- - 1 41 51 51 51 51 51 51 51 61 61 61 61 61 61 61 61 81 8- 1 8 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B Z1 0 9 4 1 4 2 0 11 I E C T S6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 99 需要的信息1 89 1 用户应提供的信息1 89 2 制造方应提供的信息1 91 0 铭牌及补充信息1 91 0 1 铭牌和警告牌1 91 0 2 变压器说明书1 91 1 试验- - - - - - - - - - - 1 91 1 1 概：述1 91 1 2 例行试验、型式试验和特殊试验的要求2 01 1 3 温升试验2 01 1 4 绝缘的型式试验2 21 2 监测、诊断和维修2 21 2 1 概述2 21 2 2 矿物油浸渍式变压器2 21 2 3 高温绝缘液体浸渍式变压器2 2附录A ( 资料性附录)与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件2 3附录B ( 资料性附录) 从表4 和表5 看变压器温度2 4附录C ( 资料性附录) 气泡生成温度的计算2 5C 1 概述2 5C 2 基本假定2 5C 3 气泡生成的数学公式一2 6参考文献3 0 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 c B z1 0 9 4 1 4 2 0 11 m C T S6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9前言G B1 0 9 4 ( 电力变压器分为以下部分；第1 部分：总则；第2 部分：温升；第3 部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙；第4 部分：电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则；第5 部分：承受短路的能力；第6 部分：电抗器；第7 部分：油浸式电力变压器负载导则；第1 0 部分：声级测定；第1 0 1 部分：声级测定应用导则；第1 1 部分：干式变压器；第1 4 部分：采用高温绝缘材料的液浸式变压器的设计和应用。本指导性技术文件是G B1 0 9 4 的第1 4 部分。本指导性技术文件按照G B T1 1 2 0 0 9 给出的规则起草。本指导性技术文件使用翻译法等同采用I E C T s6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9 ( 电力变压器第1 4 部分：采用高温绝缘材料的液浸式变压器的设计和应用( 英文版) 。本指导性技术文件中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件见附录A 。本指导性技术文件对I E C T S6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9 还做了下列编辑性修改：a ) “本国际标准”一词改为“本指导性技术文件”；b ) 用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”；c ) 删除I E C T S6 0 0 7 6 - 1 4 ；2 0 0 9 的前言；请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本指导性技术文件由中国电器工业协会提出。本指导性技术文件由全国变压器标准化技术委员会( S A C T C4 4 ) 归口。本指导性技术文件起草单位：沈阳变压器研究院、中电电气集团有限公司、保定天威保变电气股份有限公司、华东电网有限公司、西安西电变压器有限责任公司、顺特电气设备有限公司、特变电工衡阳变压器有限公司、明珠电气有限公司。本指导性技术文件主要起草人：张显忠、徐子宏、胡振忠、姜益民、宓传龙、刘燕、蔡定国。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B Z1 0 9 4 1 4 - - 2 0 t 1 m c r s6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9引言几十年来，如同I E C6 0 0 7 6 - 2 的规定，液浸式变压器绕组的平均温升直限定为6 5K 7 0K ，顶层油温升限定为6 0 K 。从历史上看，液漫式变压器中的绕组导体向来是采用纤维素纸或瓷漆进行绝缘的，其他固体绝缘材料也是纤维素制品。至于绝缘液体，矿物油仍是最主要的。上述这些绝缘材料至今仍占主导地位。变压器多年来所累积的运行经验，绝大多数是基于上述这些绝缘材料和温升限值取得的。有时，由于空间和重量限制，要求设计人员采用更高的温升值，以便减少变压器的尺寸并降低变压器重量。此时，需要采用更好的绝缘材料( 固体和液体) ，其温度限值比传统规定值高且在此高温下的老化特性仍然良好，并具有可接受的预期寿命。高温绝缘材料有时也可用于绕组的某些被认为处于高温的部位中。最近采用的光纤测量技术表明，热点温度有时比预计值高。甚至在某些情况下要高得多。这样，老化率将比预计值要高。通过这种测量，可提供有关热点的位置和在该处可能要采用高温绝缘材料等相关知识。从导线瓷漆和缠带到垫块、撑条和结构支撑件等高温绝缘件已用于大型电力变压器、小型配电变压器、移动变压器、电机车( 牵引) 变压器和整流变压器中。闪点远高于3 0 0 ，适用于比矿物油温度高的K 级液体已经使用了几十年了。它们的使用量和范匿正在迅速增加。多年来，变压器制造方为了满足各种特殊使用的需要，已通过设计、使变压器采用高温材料，从而达到了变压器重量轻、容量密度大、防火能力强、寿命长的目的。本技术规范的目的是开始开发采用高温绝缘的液浸式变压器的标准化过程。从系统来说，固体绝缘可能包括很多种材料，它们具有不同的耐热等级。绝缘和冷却液体也可以是从矿物油到多种新的K 级液体，也有多种耐热能力。在当前标准的液浸式变压器中应用的液体和固体绝缘材料组成的绝缘系统已经发生及发展超过1 0 0 年了。因而，其应用规律及导则也很可靠且研究得良好。对应的是高温绝缘材料及采用高温绝缘材料的变压器，在应用和研究方面相对来说都是新的。因而就不应对很多资料因研究得不充分及理解得不清楚而感到吃惊了。所以，建立并维持一个文件，以给制造方和用户之间讨论提供一个起点就很重要了。预计本技术规范将随着研究的发展经常更新。本文件不是一个单独的文件，它必须与I E C6 0 0 7 6 系列其他文件提供的大量资料及导则一起使用。因而本文件遵循两个原则。第一，液浸式变压器非常普及，本系列的其他标准已经作了很好的规范，因而除有参考价值的或考虑到需要强调或比较目的外，本技术规范不重复这些变压器的细节。第二，通常的液浸式变压器，用硫酸纸、层压板、木材、矿物油及许多其他通用材料绝缘，在已有温度限值下工作，是普通的，认为是正常的或常规的。所有其他具有超过用于普通绝缘系统的热能力的其他固体或液体绝缘材料，认为是高温材料。因此，这个“标准”或“普通”绝缘系统被规定为“常规”绝缘系统以便比较，将它们的正常温度限值标出以便说明与其他高温系统的不同。将正常应用的固体和液体绝缘用通用列表方法，以方便对典型性能进行比较，并说明增加的相对不熟悉材料的使用范围和性能。本技术规范以相同的方式强调负载、过载、试验和附件。经过选择的“常规”变压器的资料，仅用于比较或强调的目的。其他直接参考适合的I E C 文件。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 1 范围G B Z1 0 9 4 1 4 2 0 1I I E C T $ 6 0 0 7 6 1 4 ：2 0 0 9电力变压器第1 4 部分：采用高温绝缘材料的液浸式变压器的设计和应用本指导性技术文件规定了采用高温绝缘材料或采用高温绝缘材料与常规绝缘材料组合的液浸式变压器的技术规范、设计、试验和负载等方面的信息，以供制造方和用户使用。本指导性技术文件适用于：按I E C6 0 0 7 6 1 设计的电力变压器；按I E C6 1 3 7 8 系列标准设计的变流变压器；电弧炉变压器。同时还包括了各种液体绝缘和固体绝缘组合的使用。对于采用高温绝缘材料的牵引变压器，本指导性技术文件也有指导作用。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本( 包括所有的修改单) 适用于本文件。I E C6 0 0 7 6 1 ：1 9 9 3 电力变压器第1 部分：总则( P o w e rt r a n s f o r m e r s - - P a r t1 ；G e n e r a l )I E C6 0 0 7 6 2 电力变压器第2 部分：温升( P o w e rt r a n s f o r m e r s - - P a r t2 = T e m p e r a t u r er i s e )I E C6 0 0 7 6 3 电力变压器第3 部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙( P o w e rt r a n s f o r m e r s - - P a r t3 ：I n s u l a t i o nl e v e l s ，d i e l e c t r i ct e s t sa n de x t e r n a lc l e a r a n c e si na i r )I E C6 0 0 7 6 5 电力变压器第5 部分：承受短路的能力( P o w e rt r a n s f o r m e r s - - P a r t5 ：A b i l i t yt ow i t h s t a n ds h o r t - c i r c u i t )I E C6 0 0 7 6 7 ：2 0 0 5 电力变压器第7 部分：油浸式电力变压器负载导则( P o w e rt r a n s f o r m e r s - -P a r t7 ：L o a d i n gg u i d ef o ro i l - i m m e r s e dp o w e rt r a n s f o r m e r s )I E C6 0 0 8 5 电气绝缘耐热性分级( E l e c t r i c a li n s u l a t i o n - T h e r m a lc l a s s i f i c a t i o n )I E C6 0 2 1 6 1 电气绝缘材料耐热性第1 部分：老化程序和试验结果的评定( E l e c t r i c a li n s u l a t i n gm a t e r i a l s - - P r o p e r t i e so ft h e r m a le n d u r a n c e - - P a r t1 ：A g e i n gp r o c e d u r e sa n de v a l u a t i o no ft e s tr e s u l t s )I E C6 0 2 9 6 电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油( F l u i d sf o re l e c t r o t e c h n i c a la p p l i c a t i o n s - U n u s e dm i n e r a li n s u l a t i n go i l sf o rt r a n s f o r m e r sa n ds w i t c h g e a r )I E C6 0 3 1 7 ( 所有部分) 特种绕组导线规范( S p e c i f i c a t i o n sf o rp a r t i c u l a rt y p e so fw i n d i n gw i r e s )I E C6 0 5 5 4 3 ( 所有部分)电工用纤维素纸规范第3 部分：单项材料规范( S p e c i f i c a t i o nf o rc e l l u l o s i cp a p e r sf o re l e c t r i c a lp u r p o s e s - - P a r t3 ：S p e c i f i c a t i o n sf o ri n d i v i d u a lm a t e r i a l s )I E C6 0 6 4 1 3 ( 所有部分)电工用纸板和压纸板规范第3 部分：单项材料规范( P r e s s b o a r da n dp r e s s p a p e r o re l e c t r i c a lp u r p o s e s - - P a r t3 ：S p e c i f i c a t i o n sf o ri n d i v i d u a lm a t e r i a l s )I E C6 0 6 7 4 3 ( 所有部分)电气用塑料薄膜规范第3 部分：单项材料规范( P l a s t i cf i l m s o re l e c t r i c a lp u r p o s e s - - P a r t3 ：S p e c i f i c a t i o n sf o ri n d i v i d u a lm a t e r i a l s )1 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B Z1 0 9 4 1 4 2 0 1 I I m C I T S6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9I E C6 0 8 1 9 3 ( 所有部分)电工用非纤维素纸规范第3 部分：单项材料规范( N o n - c e l l u l o s i cp a p e r sf o re l e c t r i c a lp u r p o s e s - - P a r t3 ：S p e c i f i c a t i o n sf o ri n d i v i d u a lm a t e r i a l s )I E C6 0 8 3 6 电气用未使用过的硅绝缘液体( S p e c i f i c a t i o n sf o ru n u s e ds i l i c o n ei n s u l a t i n gl i q u i d sf o re l e c t r o t e c h n i c a lp u r p o s e s )I E C6 0 8 5 1 - 4 绕组线试验方法第4 部分：化学性能( W i n d i n gw i r e s T e s tm e t h o d s - - P a r t4 ：C h e m i c a lp r o p e r t i e s )I E C6 0 8 6 7 绝缘液体以合成芳烃为基的未使用过的绝缘液体( I n s u l a t i n gl i q u i d s - S p e c i f i c a t i o n sf o ru n u s e dl i q u i d sb a s e do ns y n t h e t i ca r o m a t i ch y d r o c a r b o n s )I E C6 0 8 9 3 - 3 ( 所有部分)绝缘材料电工用热固性树脂工业硬质层压板( I n s u l a t i n gm a t e r i a l s -I n d u s t r i a lr i g i dl a m i n a t e ds h e e t sb a s e do nt h e r m o s e t t i n gr e s i n sf o re l e c t r i c a lp u r p o s e s - - P a r t3 ：S p e c i f i c a t i o n sf o ri n d i v i d u a lm a t e r i a l )I E C6 1 0 9 9 电气用未使用过的合成有机树脂( S p e c i f i c a t i o n sf o ru n u s e ds y n t h e t i co r g a n i ce s t e r sf o re l e c t r i c a lp u r p o s e s )I E C6 1 1 0 0 按着火点和净热量值对绝缘液体的分类( C l a s s i f i c a t i o no fi n s u l a t i n gl i q u i d sa c c o r d i n gt of i r e - p o i n ta n dn e tc a l o r i f i cv a l u e )I E C6 1 2 1 2 3 ( 所有部分)电气用热固性树脂工业硬质圆形层压管和棒第3 部分：单项材料规范( I n s u l a t i n gm a t e r i a l s I n d u s t r i a lr i g i dr o u n dl a m i n a t e dt u b e sa n dr o d sb a s e do nt h e r m o s e t t i n gr e s i n sf o re l e c t r i c a lp u r p o s e s - - P a r t3 ：S p e c i f i c a t i o n sf o ri n d i v i d u a lm a t e r i a l s )I E C6 1 3 7 8 - 1 变流变压器第1 部分：工业用变流变压器( C o n v e r t o rt r a n s f o r m e r s - - P a r t1 ：T r a n s f o r m e r sf o ri n d u s t r i a la p p l i c a t i o n s )I E C6 1 6 2 9 - i 电气用聚芳酰胺纸板第1 部分：定义、名称和一般要求( A r a m i dp r e s s b o a r df o re l e c t r i c a lp u r p o s e s - - P a r t1 ：D e f i n i t i o n s ，d e s i g n a t i o n sa n dg e n e r a lr e q u i r e m e n t s )I S O2 5 9 2 石油产品闪点和燃点的测定克利夫兰开口杯法( D e t e r m i n a t i o no ff l a s ha n df i r ep o i n t s - - C l e v e l a n do p e nc u pm e t h o d )I S O2 7 1 9闪点的测定宾斯基一马丁闭口杯法( D e t e r m i n a t i o no ff l a s h - p o i n t - - P e n s k y - M a r t e n sc l o s e dc u pm e t h o d )3 术语和定义3 13 23 3I E C6 0 0 7 6 1 和I E C6 0 0 7 6 2 中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。绝缘系统i n s u l a t i o ns y s t e m由固体绝缘和液体绝缘材料组成的系统。温度指数T 1t e m p e r a t u r ei n d e xT I从耐热性关系推出的时间为2 00 0 0h ( 或其他规定时间) 时的摄氏温度数值。注；改写I E V2 1 2 0 2 0 8 。半差H I Ch a l v i n gi n t e r v a lH I C表示在温度等于T I 时取得的终点时间的一半到终点时间的开氏温度间隔的数值。注：改写I E V2 1 2 0 2 一1 0 。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G S l Z1 0 9 4 1 4 2 0 11 I E c T s6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 93 4耐热等级t h e r m a lc l a s s电气绝缘材料( E I M ) 或电气绝缘系统( E I S ) 耐热特性的一种标称，其数值等于该E I M E I S 可用的最高温度的摄氏温度( ) 数值。洼；改写I E C6 0 0 8 5 的3 1 1 。3 5常规c o n v e n t i o n a l形容词，指由矿物油和非改性纸构成的系统的温升限值和所用绝缘材料。3 6热改性纸( T U P ) t h e r m a l l yu p g r a d e dp a p e r ( T U P )经过化学处理的纤维素纸，其分解率得以降低。通过局部消除水分形成的媒质( 如在氰乙化物中)或通过使用稳定剂( 如在胺化物、双氰胺中) 来抑制水分形成以减少老化的影响。如果纸的寿命满足了A N S I I E E E C 5 7 1 0 0 的要求：在1 1 0 的密闭管中放置6 50 0 0h 或在按式( 1 ) 给出的其他时间温度组合下仍保持5 0 的张力，则可认为纸已得到改性：T i m e ( h ) 一e 硭器一Z 8 6 50 0 0 e 6 蹁一热 ( 1 )由于现在使用的热改性化学药品含氮，而在硫酸盐纸浆中没有氮，因此化学改性的程度是通过对处理过的纸中的氮含量进行测定来确定的。当按A S T MD - 9 8 2 进行测量时，热改性纸的含氮量典型值介于1 和4 之间。注：本定义于2 0 0 3 年1 0 月7 日由I E E E 变压器委员会热改性纸定义工作组批准。U E C6 0 0 7 6 7 的3 1 2 3 7高温h i 咖t e m p e r a t u r e指包括固体或液体材料的且运行温度比常规高的绝缘系统的温升限值和材料。3 8混合绝缘系统h y b r i di n s u l a t i o ns y s t e m所有紧贴绕组导线( 裸的或有绝缘) 的绝缘( 包括导线绝缘和直接与绕组接触的垫块、撑条和纸简)均采用高温固体材料。仅在温度低的区域中用耐热等级为1 0 5 限值的绝缘材料能满足要求时，在这些范围内便使用纤维素材料( 见图2 ) 。3 9半混合绝缘系统s e m i - h y b r i di n s u l a t i o ns y s t e m仅在导线绝缘中采用高温绝缘材料( 见图3 ) 。3 1 0局部混合绝缘系统m i x e di n s u l a t i o ns y s t e m位于绕组热点区域内的紧贴绕组导线的绝缘( 包括绕组导线绝缘和如有必要时，与该区域中导线接触的垫块、撑条和纸筒) 采用高温匿体绝缘材料，而在绕组其余部分和其他温度低的区域中用耐热等级为1 0 5 限值的绝缘材料能满足要求时，在这些范围内便使用纤维素材料( 见图4 ) 。3 1 1均匀绝缘系统h o m o g e n e o u si n s u l a t i o ns y s t e m所有高于常规绝缘系统温度的区域都使用高温固体绝缘，同时还使用高温液体绝缘的系统。3 1 2参考温度r e f e r e n c et e m p e r a t u r e绕组额定平均温升加2 0 。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B Z1 0 9 4 1 4 2 0 1 1 I E C T S6 0 0 7 6 - T 4 ：2 0 0 94 绝缘材料4 1 概述本章所列举的各种高温绝缘材料仅供参考用。所述的这些材料，并不意味着它们之间任何一种特定的组合均作为电气绝缘系统( E I S ) 适用于高温液浸式变压器。表1 列出了目前常用的固体绝缘材料名称及其一些典型参数和特性。这些参数和特性，在对该材料进行评估时是必需的。值得注意的是，宜从材料生产商处取得所选用材料的供设计用的参数规定值。绝缘材料通常可分为固体、导线用漆涂层和液体类。任何一种材料均应考虑它与系统中其他材料的相容性问题，而不只是考虑其热能力。应注意各单项材料的热能力即便满足要求，但将它们用于一个系统中时，由于彼此之间的相互影响，有可能使系统反而变成不适用的情况。4 2 绝缘材料的老化和寿命”材料老化是绝缘材料分子分裂过程的结果，它改变了材料的某些性能。这是个吸热过程，需要供给原子充足的能量以使分子分裂。供给的能量越多，分子分裂的速度越快。能量的表现形式是热，它使温度升高。结果温度就成了老化率和寿命的对应的指标。除温度外的其他因素，如酸、氧或水也可能影响寿命。假设这些其他因素是不变的，绝缘材料的寿命通常符合式( 2 ) ：L n e ( 2 )式中：L 寿命( 小时) ；n 以小时为单位的常数；e 自然对数的底( 2 7 1 8 ) ；b 以K 为单位的常数；T 以K 为单位的温度。式( 2 ) 是从阿伦尼乌斯( A r r h e n i u s ) 公式导出的。当对等号两侧同时取自然对数时，结果为；I n ( L ) 一i n ( 口) + f 睾1( 3 )、，式( 3 ) 为一条直线( 在半对数坐标L 对1 T 坐标系中) ，是按I E C6 0 2 1 6 1 根据耐热试验得到的。寿命终点的判定标准必需在耐热试验开始前规定好。它可以是一个绝对值或材料的某个关键性能指标的原始值的百分数，应该首选劣化速度比其他的快的重要性能。对用纤维素绝缘的矿物油浸渍式变压器来说，包导线的纸的抗拉强度通常用作确定变压器整体老化率的参数之一。聚合度( D P ) 也用作老化的指标，对纤维素基绝缘来说，数值2 0 0 通常认为是寿命的终点。耐热试验时，材料试样被加热到几个不同的温度，并记下到寿命终点的时间。持续时间相对于绝对温度的倒数值标记到坐标系统上，坐标系的时间轴为对数刻度( 见图1 ) 。图1 上的点是耐热试验的结果。直线就是回归线。正如看到的，这些点的位置很靠近回归线，这证明被试材料的寿命对时间关系符合阿伦尼乌斯公式。1 ) 本条阐述简单材料的经典老化理论。典型变压器中有关材料复杂的老化机理更详细的分析可在参考文献中得到。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B Z1 0 9 4 1 4 - - 2 0 1 1 m C T S6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9l T ( 1 K )说明：x 轴绝对温度的倒数值，K ；y 轴寿命，小时( h ) ；注：X 轴( I n 通常从右向左，所以高温在图的右手侧。圉1 耐热试验图例过回归线与纵坐标上2 00 0 0h 寿命的交点画一条垂直线，这条垂直线交横坐标于相当于1 4 3 点。这即说明，这个材料的温度指数T I 为1 4 3 。过回归线与1 00 0 0h 寿命的交点画另一条垂直线，这条垂直线交横坐标于相当于温度1 4 8 点。半差H I C 就是1 4 8 与1 4 3 之差，等于5 。在温度指数T I 时的寿命2 00 0 0h ( 稍大于2 年) ，通常认为作为可接受的寿命是太短了。要得到可接受的寿命，选定的耐热等级必须低于T I 。低多少取决于材料的寿命要求多长。寿命和温度的关系可以从图上的回归线得到，或用图中右上角的回归公式计算。例如，如果要求寿命为2 0 年( 1 7 52 0 0 ”，则耐热等级建议为1 2 8 。如果要求为3 0 年( 2 6 28 0 0h ) ，则耐热等级建议为1 2 6 。耐热等级等于材料的最高运行温度，使用者还要适当的考虑到使用材料的变压器的寿命要求。变压器的负载类型和变压器运行现场的实际环境温度也建议考虑。在许多情况下，变压器可能长时间在低于额定负载下工作，这将降低老化率并延长寿命。在某些已进行的试验中，寿命终点规定为失去初始抗拉强度的5 0 。然而，不建议对这个限值或其他寿命终点所规定的限值进行机械地理解。当规定的寿命达到后，变压器还可以正常的运行许多年。材料的降解缓慢进行，投有明显的拐点。规定的寿命终点，更多地起到一个警示作用，即提示变压器承受应力的能力( 如大短路电流的能力) 与新变压器相比是很低了。此外将变压器从一个场地运到另一个场地可能会产生更大的风险。4 3 固体绝缘固体绝缘是以纸、膜、片( 薄板纸) 和纸板的形式使用的，并做成各种各样的外形用于绝缘结构中。5 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 G B z1 0 9 4 1 4 2 0 1 1 I E C T S6 0 0 7 6 - 1 4 ：2 0 0 9 表1 列出了常见材料名称及其典型性能参数值。表中也有纤维素基产品的参数以便比较。注意，这些 材料的典型性能是将系统组成部分制作成独立的试验样品单个地在空气中试验取得的。当一个绝缘系 统浸入所选用的绝缘液体中时，其绝缘性能和热特性的参数值可能与系统组成部分自身的参数值有明 显的差别，且与其在指定液体中浸渍处理后的相关参数值有明显的差别。 也不宜假定系统的耐热等级必然是由该系统中各组成部分各自温度等级中最低者来确立的。相反 地，系统的耐热能力往往要受益于最高温元件。但是在绝缘设计中，宜根据各组成部分的各自温度等级 对不同的绝缘材料进行正确的配置。 根据对不同液体研究时的试验数据的分析，表明在运行温度下具有明显高的饱和含水量的液体，可 允许固体绝缘有更高的运行温度限值，因为它们能够将水从纸中移出。 表1固体绝缘材料典型性能 耐热等级 2 5 下 介质损耗因数 吸潮性密度 材料( I E C6 0 0 8 5 )引用标准的相对 形态 介电常数 在2 5 在1 0 0 g c m 3 纤维素基 1 0 5I E C6 0 5 6 4 3 3 3 4 10 41 07 00 9 7 1 2纸 纤维素基 1 2 03 3 4 10 4 1 0 7 00 9 7 1 2 纸 热改性纸 纤维素基 1 0 5I E C6 0 6 4 1 32 9 4 6