变压器油击穿电压标准
时间：2023-03-07作者：佚名
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要看电压等级的,具体如下:(1)使用于15kV及以下者：不应低于25kV(2)使用于20～35kV者：不应低于35kV(3)使用于60～220kV者：不应低于40kV(4)使用于330kV者：不应低于50kV(5)使用于500kV者：不应低于60kV。
将电压施加于绝缘油时，随着电压增加，通过油的电流剧增，使之完全丧失所固有的绝缘性能而变成导体，这种现象称为绝缘油的击穿。绝缘油发生击穿时的临界电压值，称为击穿电压，此时的电场强度，称为油的绝缘强度，表明绝缘油抵抗电场的能力。击穿电压U (kV)和绝缘强度E (kV/cm)的关系为
E=U/d
式中d-电极间距离(cm)。
纯净绝缘油与通常含有杂质的绝缘油具有不同的击穿机理。前者的击穿是由于游离所引起，可用气体电介质击穿的机理来解释，即在高电场强度下，油分子碰撞游离成正离子和电子，进而形成了电子崩。电子崩向阳极发展，而积累的正电荷则聚集在阴极附近，最后形成一个具有高电导的通道，导致绝缘油的击穿。通常绝缘油总是或多或少含有杂质，在这种情况下，杂质是造成绝缘油击穿的主要原因。油中水滴、纤维和其他机械杂质的介电系数ε比油的要大得多（纤维的ε=7，水的ε=80，而变压器油的ε≈2.3），因此在电场作用下，杂质将被吸引到电场强度较大的区域，在电极间构成杂质“小桥”，从而使油的击穿强度降低。如杂质足够多，则还能构成贯通电极间隙的“小桥”，流过较大的泄漏电流，使之强烈发热，并使油和水局部沸腾和气化，结果击穿就沿此“气桥”而发生。下面分别分析影响绝缘油击穿电压的各主要因素。
(1)测量绝缘油击穿强度时采用的电极材料、电极形状和电极面积对油的绝缘强度有影响。根据试验数据得知，在同样的试验条件下，不同电极材料测量的同种油样绝缘强度的排列顺序为Fe<黄铜
通常是用黄铜而不是用紫铜来制造电极，因为紫铜容易在表面上生成一层氧化膜；而在变压器中实际采用的材料却是纯铜（紫铜），而不是黄铜（铜锌合金）。研究这两种材料制造的标准电极测得的变压器油绝缘强度如表所示。可以看出，纯铜电极的测得值比黄铜电极的测得值高，二者相差不超过10%～15%。因此可以说，采用黄铜电极比用纯铜电极的试验条件更严格。
表 电极材料对油绝缘强度的影响
 此外，电极形状、电极尺寸、电极之间的距离以及油杯的形状和容量都对击穿电压有影响。研究表明，球形电极对油质最敏感；其次是平板式电极；而一种所谓“台阶式塔形电极”，由于建立起的电场极不均匀，所以几乎看不出油质污染对绝缘强度的影响。圆盘电极边缘若不是圆弧而是存在尖锐的棱角，则对绝缘强度有很大影响，这是由于油中极性杂质将被吸引到这些局部高场强的地方，从而减轻了油的不均匀性。因此，电极边缘有棱角时，受潮油的绝缘强度总是比均匀电场时偏高。 |
