摘要变压器的严重事故不但会导致自身的损坏，还会中断电力供应，造成巨大的经济损失。

由内绝缘老化而引发的变压器故障占变压器事故的重要部分。

以介电响应为基础的极化去极化电流法和频域介电谱法不仅是无损的电气诊断技术，而且是变压器绝缘状态诊断中本领域国内外学者研究的热点之一。

研究一种对变压器绝缘老化进行无损诊断的介电响应测量新方法或新特征量是尚需解决的难题之一。

变压器油纸绝缘的介电性能和空间电荷特性的联系、油纸绝缘介质在老化过程中绝缘油性能对空间电荷形成及迁移的影响、以及作为油纸绝缘老化产物且直接影响油纸绝缘介电性能的水分对多层油纸绝缘介质空间电荷的影响，均是需要研究解决的问题。

关键词：变压器；高压绝缘；绝缘材料AbstractThe serious accidents of transforme can ot only cause their own damage, but also interrupt the power supply, causing huge economic losses. Transformer failures caused by internal insulationagingisan important part of the transformeraccident.The polarization/depolarization current method and requency domain dielectric spectroscopy based on dielectric response are not only non-destructive electrical diagnostic technique, and also the research focus of domestic and foreign scholars in the field of transformer insulating condition assessment. Investigating new method or new characteristics parameters for diagnosing the transformer insulation aging and assessing its life non-destructively using dielectric response technique is difficult question to be rsolved.Key Words：transformer; High voltage insulation; Insulating material目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)2变压器套管 (3)2.1 套管主绝缘作用 (3)2.2 套管主绝缘简介 (3)2.3 套管主绝缘结构 (4)2.4 套管主绝缘发展现状 (5)3. 线圈绝缘 (5)3.1 漆包线 (5)3.2 绝缘层材料 (6)4 引线绝缘 (9)4.1引线绝缘引起的变压器故障 (9)4.2 屏边硅铁厂1号电炉变压器 (10)4.3 宝华山变电站1号主变压器 (10)4.4 小结 (12)结论 (13)参考文献 (14)致谢 (15)引言变压器绝缘的性能（电气、耐热和机械性能）是决定其能否运行的基本条件之一。

只要有任何局部绝缘的损坏，都有可能损坏整台变压器，甚至危及输配电系统的安全运行。

变压器绝缘之所以重要，还在于变压器线圈、引线、分接开关等部件以及它们之间的整体——器身，均涉及到绝缘问题。

变压器绝缘分为内绝缘和外绝缘两大类，而内绝缘又分为主绝缘和纵绝缘两类。

主绝缘是指绕组对地之间、相间和同一相而不同电压等级的绕组之间的绝缘；纵向绝缘是指同一电压等级的一个绕组，其不同部位之间，层间、匝间、绕组对静电屏之间的绝缘。

1变压器的绝缘组成分类变压器绝缘的性能（电气、耐热和机械性能）是决定其能否运行的基本条件之一。

只要有任何局部绝缘的损坏，都有可能损坏整台变压器，甚至危及输配电系统的安全运行。

变压器绝缘之所以重要，还在于变压器线圈、引线、分接开关等部件以及它们之间的整体——器身，均涉及到绝缘问题。

变压器绝缘分为内绝缘和外绝缘两大类，而内绝缘又分为主绝缘和纵绝缘两类。

主绝缘是指绕组对地之间、相间和同一相而不同电压等级的绕组之间的绝缘；纵向绝缘是指同一电压等级的一个绕组，其不同部位之间，层间、匝间、绕组对静电屏之间的绝缘。

表1为油浸式变压器绝缘分类。

表1为油浸式变压器绝缘分类2变压器套管2.1 套管主绝缘作用变压器套管是变压器箱外的主要绝缘装置，变压器绕组的引出线必须穿过绝缘套管，使引出线之间及引出线与变压器外壳之间绝缘，同时起固定引出线的作用。

因电压等级不同，绝缘套管有纯瓷套管、充油套管和电容套管等形式。

纯瓷套管多用于10kV及以下变压器，它是在瓷套管中穿一根导电铜杆，瓷套内为空气绝缘。

充油套管多用在35kV级变压器，它是在瓷套管充油，在瓷套管内穿一根导电铜杆，铜杆外包绝缘纸。

电容式套管由主绝缘电容芯子，外绝缘上下瓷件，连接套筒，油枕，弹簧装配，底座，均压球，测量端子，接线端子，橡皮垫圈，绝缘油等组成。

它用于100kV以上的高电压变压器上。

图 1 变压器套管2.2 套管主绝缘简介如图2所以是将变压器内部高、低压引线引到油箱外部的绝缘套管，不但作为引线对地绝缘，而且担负着固定引线的作用，变压器套管是变压器载流元件之一，在变压器运行中，长期通过负载电流，当变压器外部发生短路时通过短路电流。

因此，对变压器套管有以下要求：(1)必须具有规定的电气强度和足够的机械强度。

(2)必须具有良好的热稳定性，并能承受短路时的瞬间过热。

(3)外形小、质量小、密封性能好、通用性强和便于维修。

图2 变压器上的套管2.3 套管主绝缘结构（1）接线板、瓷件、导电杆和筹铝合金法兰组成。

（2）主绝缘主要由瓷套和油隙构成，属于不击穿、免维护部件。

图3 套管内部结构图a图4 套管内部结构图b2.4 套管主绝缘发展现状随着我国电力工业的发展，供电量逐年上升，电力变压器也逐渐向高电压、大容量方向发展。

同时，由于制造技术的提高，变压器产品各部位绝缘距离逐渐减小，这样，作为变压器配套产品的电容套管，对其外观尺寸就有了较严格的要求。

为适应市场需求，赶超国内外先进水平，我公司也对现有产品进行了改型设计。

经改型后的产品，在保证产品性能，保持装配尺寸及浸油长度不变的情况下，且具有外型美观、尺寸小、重量轻等特点。

结构:套管采用油纸电容芯子做主绝缘、穿缆式载流方式以及采用多组压力弹簧产生的轴向压紧力来套管实现的整体连接和主密封。

252KV的套管在瓷件与连接套管连接处还辅心卡装结构以增强该部位的连接密封强度，套管的油枕、连接套筒均选用铸造铝合金，以减少磁滞和涡流损耗，降低发热及温升。

连接套筒上设有测量tan、C的抽头装置及抽取套管内部油样的取油阀、释放变压器油箱顶部空气的放气塞。

套管的外绝缘改过去的锥形瓷件为直瓷件，伞形厚度变薄，使得产品外形美观。

伞形仍可用大小伞，以满足各种污秽和绝缘等级和绝缘水平的要求。

3. 线圈绝缘3.1漆包线漆包线在绕制线组、整形、嵌线和浸烘等过程中，将承受各种机械应力、热和化学的作用，因此要求漆包线具有良好的涂覆层，其漆膜附着力要强、柔软，富有耐挠曲性，并有一定的耐磨性和弹性; 漆膜还要有足够的电气性能、耐热性和耐溶剂性，以及对导体无腐蚀作用等。

一般B 级绝缘要求的干式变压器可选用QZ，即漆膜为聚酯漆的漆包线。

它具有漆膜耐热、耐刮、耐电压和耐软化击穿的特点，可根据变压器的具体要求选用薄漆膜的QZ-1 或厚漆膜的QZ-2 型漆包线，其耐热等级为B级。

如图5所示，为125KVA变压器线圈，图6为扁平变压器线圈。

图5 1250KVA变压器线圈图6 扁平变压器线圈3.2绝缘层材料变压器的层间及组间需要加垫绝缘材料进行绝缘，引线的接头及引出线等处也需进行绝缘处理，常采用的绝缘材料有以下几种。

1 黄漆绸如图7所示。

可作为线圈层间及组间的绝缘材料，其底材为薄绸，浸油性绝缘漆后经固化处理，具有较好的电气性能和柔软性、耐油性，与线圈自然贴合，不用胶带等粘结，对于骨架无挡板的变压器线圈不易脱落，但其成本高，绝缘性能不如聚酯薄膜等，已逐渐被其他材料取代。

图7 黄漆绸制成的绝缘胶带2 聚酯薄膜如图8所示。

由于其具有较高的抗张强度，较高的绝缘电阻和击穿电压，以及熔点高等特点，越来越多地应用于变压器中作为绝缘材料使用，其厚度为0. 02 ～ 0.1 mm，取0.05 mm 厚聚酯薄膜进行测试，用1000 V 兆欧表测试，其绝缘电阻大于2000 MΩ，击穿电压可达5kV～6kV。

如图8聚酯薄膜绝缘材料3 聚酰亚胺薄膜如图9所示。

又称黄金薄膜，耐高温( 400℃) ，低温，电气性能优异，低电介损耗、高介电强度，具有杰出的机械、物理、化学性能，抗电磁辐射，耐气候性等多种优点，可达到H 级的绝缘要求，但其成本过高，在普通变压器中运用较少。

因现场要求，变压器的引出线不能为裸线，必须加有绝缘材料，经实践大多使用的有3 种: ①热缩管，一般用于焊接点处的绝缘，套上套管之后加热热缩，有耐热、绝缘等特点; ②玻璃丝套管，用于变压器引出线，经过测试其外侧绝缘电阻大于2000 MΩ，但其内侧绝缘电阻性能不稳定，若其与裸线接触，有可能造成变压器绝缘电阻下降; ③有机硅管，经测试，其内外侧绝缘电阻均大于2000 MΩ，具有良好的绝缘性能，但其材料成本较高，可适当选用。

以上所列几种绝缘材料击穿电压都可达到5 kV，具有良好的绝缘耐压性能。

图9 聚酰亚胺薄膜4绝缘工艺变压器的绝缘除了选择合适的绝缘材料外，在工艺处理中还有一个重要环节———浸渍绝缘漆。

浸漆分为常压浸漆和真空浸漆，浸渍漆又分为有溶剂漆和无溶剂漆2 大类，按耐热等级分为A，B，F和H 级。

现对常用的B 级有溶剂漆1032 三聚氰胺醇酸漆的性能及真空浸渍工艺加以简单说明。

1032 浸渍漆由油改性的醇酸树脂、丁醇改性三聚氰胺树脂组成，溶剂一般为甲苯，其特点是耐潮，耐油，内干性好，漆膜的硬度高，机械强度好。

真空浸漆过程如下。

1．将变压器线圈放入浸漆提筐，放入烘缸，进行预烘，然后抽真空去湿，真空度需达到0. 09。

2．浸漆，将配好粘度的1032 浸渍漆输入缸内，开始浸漆。

3．回漆，开真空泵，真空度为0. 08，关闭真空泵，回漆完成。

4 引线绝缘4.1引线绝缘引起的变压器故障变压器由于引线距离不够而引起的故障并不常见, 但是忽视此项工作也是不行的下面两例故障就是由于变压器引线距离不够而引起的。

如图10所示，为变压器引线。