Ізоляційний матеріал є одним з найважливіших матеріалів у трансформаторах, і його характеристики та якість безпосередньо впливають на надійність роботи трансформатора та термін служби трансформаторів. В останні роки в трансформаторних виробах постійно використовуються нові ізоляційні матеріали.
Зі швидким розвитком науки і техніки застосування електрообладнання, такого як двигуни і трансформатори, стає все більш поширеним. Надійність і термін служби трансформатора багато в чому залежать від використовуваних ізоляційних матеріалів. Ізоляційні матеріали все більше цінуються персоналом, який займається проектуванням і виробництвом трансформаторів.
За останні два десятиліття нові продукти, технології та теорії в галузі ізоляційних матеріалів для трансформаторів постійно з’являлися та розвивалися, що зробило ізоляційні матеріали для трансформаторів та їх застосування дуже важливою дисципліною.
Ізоляційні матеріали, також відомі як діелектрики, є матеріалами з високим питомим електричним опором і низькою провідністю. Ізоляційні матеріали можна використовувати для ізоляції провідників із зарядом або різним потенціалом, що дозволяє струму текти в певному напрямку. У трансформаторних виробах ізоляційні матеріали також відіграють важливу роль у розсіюванні тепла, охолодженні, підтримці, фіксації, гасінні дуги, покращенні градієнта потенціалу, стійкості до вологи, стійкості до цвілі та захисту провідників.
Ізоляційні матеріали класифікуються за рівнем напруги: зазвичай поділяються на Y (90 градусів), A (105), E (120 градусів), B (130 градусів), F (155 градусів), H (180 градусів) і C (більше). ніж 180 градусів).
Рівень термостійкості ізоляційного матеріалу трансформатора означає максимальну температуру, яку ізоляційний матеріал може витримувати в трансформаторі. При правильному використанні ізоляційних матеріалів можна гарантувати термін служби 20 років. В іншому випадку термін служби буде зменшено відповідно до 8-градусного закону (для кожного підвищення температури ізоляції класу А на 8 градусів термін служби буде зменшуватися вдвічі, для ізоляції класу В він становить 10 градусів, а для Н- Цей закон відомий як закон термічного старіння 8 ступеня). Термостійкість ізоляційних матеріалів, що складаються з полімерів, вдвічі нижча, ніж у неелектромеханічних середовищ. Ефективність ізоляційних матеріалів тісно пов’язана з їх молекулярним складом і структурою.
Існує багато типів ізоляційних матеріалів для трансформаторів, які загалом можна розділити на газоізоляційні матеріали, рідкі ізоляційні матеріали та тверді ізоляційні матеріали відповідно до їх форм.
Чотири основні параметри електричних характеристик ізоляційних матеріалів трансформаторів.
Чотири основні параметри електричних характеристик ізоляційних матеріалів трансформатора включають опір ізоляції, діелектричний коефіцієнт, коефіцієнт діелектричних втрат і міцність ізоляції.
опір ізоляції
Поняття опору ізоляції відноситься до опору ізоляційного матеріалу, який під дією напруги постійного струму застосовувався протягом тривалого часу і спричиняє зникнення зарядного струму та струму поглинання на лінії. Значення опору, коли проходить лише струм витоку, зазвичай визначається як значення опору, виміряне після додавання напруги протягом однієї хвилини, яке є значенням опору ізоляції. Для трансформаторів високої напруги та великої потужності під час вимірювання опору ізоляції вказується подавати напругу протягом 10 хвилин.