绝缘老化的过程及原因分别是什么？

  绝缘老化是电力设备运行中常见的问题，它会影响设备的性能和使用寿命。绝缘老化的主要原因可以归纳为热、电、应力和环境因素。下面对其老化过程和具体原因进行简要分析：

1. 热老化

  绝缘材料在电力设备运行过程中，由于损耗会产生大量的热量，长期高温会使绝缘材料发生氧化和热分解，逐渐降低其机械强度。这种高温环境下，绝缘材料会变得脆弱，出现龟裂和剥离等现象，导致其承载能力减弱，最终失效。热老化是一个长期积累的过程，温度越高，老化越快。

2. 电老化

  电老化主要是由于电场长期作用于绝缘材料所引发的现象。绝缘材料中的气隙、裂纹或气泡容易在高电压下发生局部放电。局部放电不仅会侵蚀绝缘材料，还会引起氧化和穿孔，降低绝缘层的厚度，最终导致绝缘击穿。另外，绝缘中如果有树脂带电或混入异物，电老化的速度会加快，材料的绝缘能力会迅速下降。

3. 应力老化

  应力老化是指绝缘材料在受到热应力和机械应力作用下逐渐老化。设备运行时的温度变化会导致材料出现热胀冷缩，反复的热循环会产生热应力，导致材料表面出现龟裂和剥离。这些裂纹会产生气隙，使电老化更加严重。此外，设备的振动应力也会导致材料疲劳，加速老化。

4. 环境老化

  环境因素如潮气、灰尘和有害气体等也会导致绝缘老化。潮湿环境会使绝缘材料吸湿，降低其绝缘性能，并引发表面爬电现象，进一步降低绝缘水平。灰尘和污垢则可能引起局部放电或电场集中，增加绝缘失效的风险。

绝缘老化是由热、电、应力和环境等因素共同作用的结果。热会加速材料的脆化，电场引发局部放电和绝缘击穿，应力导致材料结构受损，而环境中的潮气和灰尘则会降低绝缘性能。了解这些原因并采取有效的预防和维护措施，能够延长电力设备的使用寿命并提高运行安全性。

长沙麓山电子，成立于1975年， 公司在变压器、电抗器行业历经49年的追逐与创新，在行业应用领域具有丰富的技术沉淀与经验累积。专业定制单相控制变压器、单相隔离变压器、三相变压器、控制变压器，环形变压器、R型变压器、中高频变压器、中高频电感、交流输入电抗器、交流输出电抗器、直流电抗器、环氧浇注变压器等变压器设备，涉及轨道交通、工程机械、光伏风电新能源、医疗设备、智能制造、变频器、水电励磁、真空烧结、煤矿防爆、中央空调等十大应用领域。

通过自主和合作开发等途径，对新技术、新材料、新工艺研究并运用，以高新技术为特色，不断优化创新，主要技术能力居国内领先水平。在质量管理和质量保证方面严格执行ISO9001:2015体系标准，部分产品通过CE、TÜV和PSE认证。公司产品畅销全国各地，并远销日本、欧美等多个国家和地区、深受客户信赖和赞誉。

公司本着“强化控制过程、提升产品品质、增强顾客满意、成就一流企业”的企业精神，为客户提供性能优越、质量可靠的应用方案与产品，并为用户提供满意的技术服务和优质的售前、售中、售后服务。以顾客为关注焦点，满足客户的需求是我们永恒的追求。

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箔式绕组的特点有哪些？

箔式绕组是一种常用于变压器和电抗器中的绕组结构，具有独特的优点，提升了电气设备的性能和制造效率。以下是箔式绕组的主要特点：

1. 高自动化生产和效率

箔式绕组的生产通常在专用卷线机上完成，自动化程度高。这种自动化生产方式提升了生产效率，减少了人工误差，确保了产品的质量一致性。由于箔带结构宽大平整，卷绕过程较为简便，能够实现高效的批量生产，适合现代电力设备的高质量需求。

2. 较大的层间和纵向电容

箔式绕组结构类似平行板电容器，层间、纵向电容较大，能有效减小高频变压器中的寄生电感。这一特性帮助提升绕组的电气性能，尤其是在高频应用中表现突出。此外，箔式绕组消除了螺旋角，使电流分布更加均匀，减小了电气应力，增强了绕组的抗冲击能力。

3. 强大的机械强度与抗短路能力

箔式绕组的机械强度较高，匝间紧密，表面光滑，避免了气泡的产生。这种紧密的结构使其能够更好地承受短路时产生的电动力，增强了抗短路冲击能力。在负荷波动较大的电力环境下，箔式绕组的稳定性和耐久性表现优越，显著延长了设备的使用寿命。

4. 几何尺寸易控制，施工方便

箔式绕组几何结构规则，轴向和辐向误差较小，便于施工和安装。匝间紧密排列使绝缘材料能够均匀填充，进一步提高了绕组的安全性和绝缘性能。此外，光滑的表面有助于绕组在生产和安装过程中保持均匀性，减少安装误差，保证设备的长期可靠运行。

总结

箔式绕组以其高自动化生产、较大的电容特性、优异的机械性能和便捷的施工特点，被广泛应用于高性能电力设备中，显著提升了变压器的整体性能和可靠性。

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如何降低变压器的空载损耗？

变压器的空载损耗是指在变压器的次级绕组断开（即未连接负载）时所消耗的功率，空载损耗主要包括铁心损耗和漏磁损耗两部分。空载损耗是变压器运行时的固有损耗，对电网和变压器自身的稳定运行具有一定的影响。接下来，我们将介绍如何降低变压器的空载损耗。

1.变压器材料

●降低变压器铁心的磁密

这两种损耗与铁心的磁密的平方（或1.2次方）成正比，因此磁密过高会导致损耗增加。所以在干式变压器中，一般建议将铁心的磁密控制在1.60T以下，这样可以有效降低损耗，提高变压器的效率和可靠性。控制磁密在合适范围内是设计变压器时需要重点考虑的因素之一，以确保变压器的性能和寿命得到充分保障。

●选取优质铁心硅钢片材料

一般干式变压器应选取冷轧高导磁取向性硅钢片，单位铁损低，一般要求低于1.3W/kg（1.7T时）。

减少铁心片的厚度

铁心涡流损耗与铁心片厚度的平方成正比，因此铁心片不能太厚，干式变压器铁芯片的厚度一般为0.3mm、0.27mm或0.23mm。

2.变压器制作工艺

●采用冷轧硅钢片

由于铁心一般采用冷轧硅钢片，冷轧硅钢片呈各向异性，在轧制硅钢片的辗轧方向流通时，材料的导磁率很高，损耗最小；而当磁通在垂直于辗轧方向上流通时，材料的磁性能显著变坏，所以在设计和制造铁心时必须考虑磁化方向问题。一般铁心采取45°斜接缝的形式，来尽量减小磁通与硅钢片辗轧方向的角度，有利于 降低损耗。硅钢片的性能还受到铁心加工过程（如外应力）的影响，一般应采取比较先进 的工装使硅钢片的性能尽量不受影响。

●采用全斜接缝形式的叠片结构

在设计变压器铁心时，应尽量采用全斜接缝形式的叠片结构。对于相同规格的变压器铁心，若采用全斜接缝方式，其空载损耗相较于采用直接缝搭接方式可降低5%~6%。因此，在铁心的选择和设计过程中，优先考虑全斜接缝形式，以确保变压器在工作中能够更加节能高效。

通过对空载损耗的有效控制，我们可以更好地提高变压器的运行效率，实现节能减排的目标，推动能源可持续发展。

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环氧树脂干式变压器是怎样浇注成型的？

环氧树脂干式变压器是一种广泛应用于电力系统中的高压电气设备。相比于油浸式变压器，它不需要使用液体冷却剂，而是通过空气或其他固体绝缘材料进行绝缘和冷却。环氧树脂干式变压器的制造过程不仅是一项工艺，更是一门技术活。下面将对该制造过程进行详细介绍，以帮助读者更深入地了解这一过程。

1. 准备工作的重要性：

在开始浇注之前，准备工作是至关重要的。首先，必须确保浇注模具的清洁和干燥，以免影响后续浇注的质量。然后，将预先准备好的线圈放置在浇注模具内并保证模具四周以及引出端子处的密封，并吊入浇注罐内。这个过程需要特别小心，以确保线圈的布置正确且不会受到损坏。

2. 混合环氧树脂的工艺要求：

混合环氧树脂是整个浇注过程中最关键的一步。根据需要浇注的线圈数值、定额及数量，需要精确计算出所需混合料的重量，并按照一定的工艺要求开始浇铸。这包括混合物的比例、搅拌时间、搅拌速度等方面的要求，以确保混合物的质量达到标准。

3. 浇注过程的监控和调整：

浇注过程中需要密切跟踪多个参数，包括出料口的流量、混合料的粘度、气泡的产生情况以及设备各仪表显示的温度等。任何一项参数的偏差都可能影响最终产品的质量，因此需要及时调整和控制。

4. 固化过程的重要性：

浇注完成后，必须迅速进行固化，以尽量减少在低温环境中停留的时间。这是因为环氧树脂在固化过程中需要一定的温度和时间，以确保其充分固化和硬化。如果在低温环境中停留时间过长，可能会影响固化的完整性和质量。

5. 脱模和后续处理：

固化完成后，需要将线圈从模具中取出，这个过程称为脱模。脱模后，需要将线圈重新吊入炉内，并随炉缓慢降温。这个过程需要小心操作，以避免线圈受到损坏或变形。

通过以上详细的步骤，可以更好地理解环氧树脂干式变压器的浇注成型过程。这一过程需要精密的操作和严格的控制，以确保最终产品的质量和性能达到标准要求。

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环氧浇注式干式变压器与浸渍式干式变压器的异同有哪些？

干式变压器是一种通过空气或其他固体绝缘材料进行冷却和绝缘，不使用液体冷却的变压器。当前，全球主要的干式变压器类型是环氧浇注式和浸渍式。我们下面对这两种类型干式变压器的性能做一个综合比较。

1. 短路耐受能力

环氧浇注式变压器在短路耐受能力方面表现更佳。环氧浇筑式干式变压器的绕组是在模具内整体浇注并经加热固化成型，形成一个具有高机械强度的圆柱体。这样的结构设计赋予其极高的幅向和轴向机械强度，能够有效承受短路时产生的巨大机械应力，确保变压器在极端条件下仍能安全运行。

2. 散热性能

从散热性能来看，环氧浇注式干式变压器也更具优势。由于其采用层式绕组设计，可以在绕组的轴向设置多个散热风道，这些散热风道使得冷却空气能够更高效地流通，从而极大提升了散热效果，确保变压器在高负荷工作时仍能保持合适的温度。相反，浸渍式干式变压器大多采用饼式线圈设计，散热通风性能较差。这种设计限制了空气流通，导致散热效率较低，容易导致变压器过热。

3. 环境适应能力

环氧浇注式干式变压器在防潮和耐腐蚀性能上表现更出色。其结构能够有效防止潮气和腐蚀物质的侵入，尤其适用于极端恶劣的环境条件下工作，如高湿度或高污染地区。而传统浸渍式干式变压器的主要缺点是防潮性能较差，容易吸尘。尽管现代浸渍式变压器采用了NOMEX纸和真空压力浸漆等工艺，在一定程度上改善了这些问题，但其防潮和耐腐蚀性能仍不及环氧浇注式变压器。

4. 绿色环保

在环保方面，环氧树脂和NOMEX纸都是有机材料，无法自然降解。因此，这两种干式变压器在使用寿命终结后，都面临降解处理和回收利用的问题。然而，生产过程中这两种材料均不会污染环境，并且可以实现工厂化的回收处理。特别是环氧浇注式干式变压器，在回收和处理方面，欧洲各国已有成熟的经验可供借鉴，为环保处理提供了可靠的保障。

环氧浇注式干式变压器在短路耐受能力、散热性能和环境适应能力上表现更佳，适用于高散热需求和恶劣环境的应用场合。浸渍式干式变压器虽然在散热性能上不如环氧浇注式，但其制造成本较低，适合预算有限的场合。在选择变压器时，应根据具体应用需求综合考虑其性能和成本，以实现最佳的使用效果。

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干式变压器的制冷方法有什么特性？

干式变压器由于其特殊的绝缘材料和结构，具有不同于油浸式变压器的制冷特点。以下是干式变压器制冷方法的主要特性：

1. 安全性高、环保无污染

干式变压器的制冷方法具有显著的安全性和环保特性。其绝缘材料为环氧树脂或其他无污染材料，即使在运行中发生故障，也不会产生油液泄漏或火灾风险。干式变压器通常运作于负载核心区域，如城市中心或工业设施中，能够有效减少对环境的负面影响，并满足严格的防火要求。

2. 低噪声、节能高效

干式变压器的制冷方法通常涉及自然空气冷却或风冷系统。其运作过程中噪声极低，相比油浸式变压器产生的噪音要小得多。此外，干式变压器通过优化的冷却设计和高效的绝缘材料，有助于降低能耗，提升整体的节能效果。由于其制冷过程不依赖于液体冷却介质，避免了液体冷却系统可能带来的能耗和维护问题。

3. 优良的排热功能和过负荷能力

干式变压器在设计时会考虑到优良的排热功能。其冷却方法包括自然对流和风冷。特别是在高负荷或过负荷条件下，风冷系统能够有效提升变压器的运行容量。部分干式变压器还可以通过强制风冷来增强散热性能，确保变压器在极端负荷情况下也能稳定运行。

4. 良好的防水性能

干式变压器设计时会考虑到环境湿度的影响。其结构密封性强，能够有效防止水分和湿气的侵入。干式变压器能够适应高湿度及其他恶劣环境条件，确保其在各种环境下稳定运行。防潮设计使得其在潮湿环境下依然能保持良好的绝缘性能和长期稳定性。

5. 体积小、重量轻、安装便捷

干式变压器由于不需要使用油作为冷却介质，其体积和重量相对较小。这种紧凑的设计使得干式变压器占用的空间较少，安装成本低，适合空间受限的场所。干式变压器的结构也使得其在运输和安装过程中更加便捷，减少了基础设施建设和维护的费用。

总之，干式变压器的制冷方法不仅在安全性、环保性、节能性和排热功能上具有明显优势，还在防水性能和体积重量上展现出独特的优点。这些特性使得干式变压器在现代电力系统中广泛应用，并且能够在各种环境条件下保持稳定运行。

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干式变压器的制冷方法有哪些？

干式变压器的制冷方法对于其性能和可靠性至关重要。有效的制冷措施能够确保变压器在运行过程中保持适宜的工作温度，从而延长其使用寿命并提高整体效率。干式变压器的主要制冷方法包括以下几种：

1. 开放式制冷：

开放式制冷是最常见的制冷方式之一。在这种方法中，变压器的外壳直接暴露在空气中，允许空气自然对流带走热量。该方法适用于安装在干燥、通风良好的环境中，例如控制室或配电室。为了确保良好的散热效果，工作环境的温度应控制在20℃左右，并且空气湿度不应超过85%。在开放式设计中，干式变压器通常配备气体过温保护装置，以监控并防止由于温度异常导致的潜在故障。此外，风冷式散热方法也常与开放式制冷结合使用，通过风扇增加空气流动，进一步提高散热效率。

2. 密闭式制冷：

密闭式制冷是将变压器置于一个密封的机壳内，这种方式主要用于需要隔爆保护的特殊环境，如矿井或其他危险场所。在密闭式设计中，变压器与外部空气不直接接触。由于机壳的密封性和排热条件有限，密闭式制冷系统必须具备有效的内部循环冷却装置。为了应对这种环境下的散热问题，密闭式变压器通常需要配备特殊的冷却系统，如内置风扇或强制循环冷却系统，以确保内部温度保持在安全范围内。

3. 浇筑式制冷：

浇筑式制冷方法涉及使用环氧树脂或其他绝缘材料对变压器进行浇筑，以形成主绝缘层。这种结构不仅提供了良好的电绝缘性能，还具有一定的散热能力。由于环氧树脂的高导热性，能够有效地将产生的热量传导至变压器外壳，从而提高散热效率。浇筑式变压器结构简洁、体积较小，适用于低容量或空间受限的应用场景。其优点在于能够减少空气中的尘埃和湿气对变压器的影响，提高了设备的耐用性和稳定性。

每种制冷方法都有其特定的应用场景和优缺点，选择合适的制冷方案需要根据变压器的工作环境、负荷条件以及安装空间等因素综合考虑。有效的制冷措施不仅能确保变压器的正常运行，还能提升设备的整体性能和可靠性。

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引起变压器烧毁的主要原因有哪些？

1. 过载：

过载是导致变压器烧毁的常见原因之一。过载是指变压器承受的电流超过其额定负荷，这会导致变压器绕组及其绝缘材料产生过多的热量。当长时间的过载运行使变压器温度升高到超出其设计极限时，绝缘材料可能会逐渐失效，最终引发烧毁。过载情况还可能导致绕组的热膨胀，引起机械应力和绝缘材料的破坏，从而进一步加剧烧毁风险。

2. 短路：

短路是指变压器内部的绕组或绕组与地之间发生意外的电气接触，导致电流流经非预期的路径。短路会造成电流急剧增加，远超变压器的设计承受能力。由于电流的剧增，绕组中的电阻损耗显著增加，产生的热量可能使绝缘材料迅速升温，最终引发变压器烧毁。短路故障还可能导致变压器的结构性损坏，如绕组熔化和铁心变形。

3. 绝缘故障：

绝缘材料的老化、损坏或不良会导致绝缘故障，通常是由于电气应力、机械应力或环境因素造成的。绝缘故障可能导致绕组之间或绕组与地之间的电气击穿，产生局部或全面的放电现象。随着绝缘材料的失效，短路电流可能通过绝缘破损区域流动，引起变压器的烧毁。绝缘故障的原因包括过高的运行温度、潮湿环境以及绝缘材料的质量问题。

4. 过压：

变压器在运行时受到的电压超出了其额定电压范围时，会发生过压现象。过压会使绝缘材料承受过高的电场强度，导致绝缘材料的破坏和失效。绝缘材料在过压条件下可能出现击穿，产生电弧或放电，从而引发变压器的烧毁。过压可能由电网电压波动、设备操作不当或系统故障引起。

5. 冷却不良：

变压器需要有效的冷却系统来维持其正常工作温度。冷却系统包括冷却油（油浸式变压器）或风冷系统（干式变压器）。如果冷却系统失效或不足，变压器内部温度会迅速上升，导致绝缘材料老化加速，热损失增加，最终可能导致烧毁。常见的冷却问题包括冷却油流动不足、冷却风扇故障或散热器堵塞。

6. 制造缺陷：

制造过程中存在的缺陷也是变压器烧毁的潜在原因。制造缺陷包括材料选择不当、工艺错误、装配不良等。这些问题可能导致变压器的结构强度不足、绝缘不良或接触不良，从而在正常运行过程中引发故障。制造缺陷可能使变压器在运行中出现异常热量积聚、电流不平衡等问题，最终引发烧毁。

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