摘要：在科技发展的今天，电力资源已经成为人类生产、生活必不可少的部分，所以电力企业能否安全、有效的保证供电正常，越来越受到人们的重视。在电力设备中，高电压大容量变压器是一类非常重要的设备，它能否正常运行直接关系到供电系统是否正常。对高电压大容量变压器的绝缘技术研究，在近几年，随着电力技术的发展，也越来越为研究人员所重视。一些高新绝缘技术的应用，不仅能够降低设备投资成本，同时大幅度提高电力企业效益，具有重要意义。
关键词：高电压；大容量变压器；绝缘技术；应用
1高电压大容量变压器绝缘技术理论研究分析
1.1绝缘材料理论分析
针对高电压大容量变压器绝缘技术展开相应的理论探析，首先应该分析其绝缘材料的选择与应用。而且，绝缘材料的控制也是绝缘技术研究的重点内容。通常情况下，陶瓷材料是现在主要选择使用的绝缘材料，但是虽然其机械性能相对较高，可是其也存在易碎的缺点。新型复合绝缘材料相对而言性能较优良，不仅仅可以为系统的稳定性带来积极影响作用，而且也会在一定程度上对设备的电气性能产生积极推动作用。具体来说，绝缘材料是一种聚合物，由绝缘性能超强的聚四氟乙烯、优化憎水性的丁集橡胶、环氧树脂、聚烯烃、聚合物混凝土共同组成。因其性能相比较而言较为优良，受到大家的广泛使用。
1.2绝缘胶理论分析
一般情况下，高电压大容量变压器绝缘技术中可实际选择的绝缘胶使用范围较为狭窄，具体选择和应用的绝缘胶大致为polyvinylbutyral、聚醋酸乙烯酯等几种。
1.3电工用塑料理论分析
针对绝缘技术下选用的电工用塑料这一问题展开深入的研究，发现目前市场上主要选择既可以保障热塑性与热固性塑料二者存在一个相对平衡的状态，又可以在此基础之上保障循环作用效率相对高效的电工用塑料。这一要求的主要目的在于，可以在一定程度上保障所选用的电工用塑料对整体技术结构的完整性产生积极推动作用，从而保障运行框架相对完善，并对循环效率产生积极影响。具体来说，纤维材料、粉状材料以及颗粒材料是目前主要分析对象，材料组成大致为添加剂、合成树脂等等。
1.4绝缘漆管理论分析
绝缘漆管的研究分析具体来说，应该是指分门别类的单独处理玻璃纤维绝缘漆管、面纱绝缘漆管。但应该系统分析硅有机漆、改性聚氯乙烯树脂、醇酸清漆，从而在一定程度上对绝缘漆管漆膜的完整性产生积极影响。值得一提的是，绝缘漆管的击穿电压应该随着周围环境的变化有所调整，以达到最好的处理效果，一般情况下，正常环境下应该选择不超过5KV的电压，但针对相对潮湿的环境，标准应该有所下调，不能超过1.5KV。
1.5气体绝缘材料分析
气体绝缘材料的处理工作相对而言是整个绝缘技术材料控制工作中最为关键的一项内容，而且还应该加强注意其信息整合，尤其是针对部分需要加强保护及冷却措施的特殊性场合。通常情况下采用的气体绝缘材料有F6S、CO2、N2、混合气体（常见的为F6S以及N2）。
2绝缘技术研究存在的问题
（1）国内的变压器绝缘设计研究一般主要是针对中小型的变压器，针对大型变压器的绝缘设计研究相对匮乏。虽然近些年来，国内众多研究学者越来越重视大型高电压大容量变压器的绝缘技术研究，并且取得了一定的成果，但是目前还是存在一定的问题。（2）变压器铁芯损耗的计算一般通过斯坦梅兹公式计算，或者铁芯损耗分离法计算，这两种计算方法都是将铁芯运行时的磁通频率和密度，代入斯坦梅兹公式，再将铁芯体积计算入内，从而得到结果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是对于大型的变压器而言，其运行时，铁芯各个部位的磁通密度是不同的，按照一般计算方法，将会产生较大偏差。（3）在绕组损耗计算的研究中，目前主要有两种方法，一种是一维Dowell，另一种是二维有限元法，由于两者均采用了大量简化措施，进行一些简单的定性分析尚可，如果要反映真实的情况，这种计算方法是远远不够的。（4）目前，高电压大容量变压器已开始大范围的应用，但是相关的绝缘设计能力并未跟上，其中主绝缘设计是薄弱环节，另外对绝缘薄弱部位的研究工作做得也不够。
3变压器绝缘设计研究思路
（1）建立一个计算模型，用于准确计算变压器铁芯损耗，分析不同材质铁芯的磁通密度和频率变化；（2）建立三维损耗模型，计算出绕组损耗，研究绕组损耗的影响因素；（3）根据绕组结构对绝缘性能的影响，以及变压器的绝缘电场特征，最后开发出适用于高电压大容量变压器的绝缘结构。
4高电压大容量变压器绝缘技术的应用
4.1环氧VPI技术
环氧VPI技术是变压器绝缘技术中相对复杂的一类，不仅要考虑绝缘材料的结构性能和特点，还需要综合实际需求选择稀释比例，以实现最优的绝缘效果。一般来说，这项技术的结构基础是VB2645树脂，通过对树脂进行技术改造，从而充分发挥出树脂的性能。当然，为满足实际需要，还应该运用VPI技术对树脂进行稀释，稀释完成后继续进行合成，合成的过程中，为使树脂成型，还需要添加固化剂。在应用这项技术时，需要重点关注的是树脂的稀释参数，因为它直接影响了绝缘系数，而绝缘系数又影响了绝缘效果，一旦选择不当，甚至可能损坏变压器，给电力企业造成损失。
4.2多胶膜压技术
多胶膜压技术以多胶粉云母为原料，进行烧包和模压成型，它的技术原理与环氧VPI技术使用少胶粉云母类似，成型质量比较高，能达到绝缘效果。多胶模压技术在现阶段已经发展的比较完善，在各个电力系统中都得到了广泛应用，能够较好的保护设备。而在高电压大
容量变压器中，它的应用能提供给变压器高质量的保护，以保障变压器的安全稳定运行。
4.3LD.F绝缘技术
LD.F绝缘技术在经历了相当长的一段时间的发展之后，目前已经形成了较为完善的绝缘体系，而且类型繁多。其中比较常用的技术是低电压机电绝缘技术，而同步电动机和变频电机又是其中具有代表性的低压机电绝缘技术。对于高电压大容量变压器而言，LD.F绝缘技术具有非常明显的应用优势，其优势不仅体现在电器性能优良，同时具有非常好的稳定性和优良的耐热性能，而且绝缘厚度相对较小。在实际应用中，LD.F绝缘技术的优点更为显著，性能可靠、绿色节能而且工艺简单。另一方面，LD.F绝缘技术在实际应用中，也在逐渐改进、发展，其发展的方向，一个向耐更高电压发展，另一个就是向更薄的厚度发展。随着变压器的发展，LD.F绝缘技术也在持续完善中，以适应更高的绝缘要求。
5结论
综上所述，高电压大容量变压器绝缘技术的具体实施和应用应该包括VPI、LD.F、多胶模压绝缘技术几方面。另外，为了进一步提高其绝缘性能，应该在采取有效应用措施的同时建立和不断完善相应的监管措施，来保障其运行水平以及安全性。希望本论文关于绝缘技术在高电压大容量变压器的有效实施策略这一问题展开的分析，可以为变压器的不断发展和进步起到积极推动作用。
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论文作者:王夕琛1,韩春明2,沈国堂3,束学刚4
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/18
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