NB/T 42093.1-2016
基本信息
标准号： NB/T 42093.1-2016
中文名称：干式变压器绝缘系统热评定试验规程第1部分:600V以上绕组
标准类别：能源标准(NB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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相关标签： 干式 变压器 绝缘 系统 评定 试验 规程 绕组
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
NB/T 42093.1-2016.Insulating systems of dry-type transformers Test procedure for thermal
evaluation Part 1: Winding above 600V.
1范围
NB/T 42093.1规定了干式变压器绝缘系统的热评定试验规程。
NB/T 42093.1适用于600V以上绕组的干式变压器绝缘系统。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 11026.4电气绝缘材料 耐热性第4 部分:老化烘箱单室烘箱
ASTM E104通过 水溶液方法保持恒定的相对湿度的标准实践
IEEE Std4高压 试验的IEEE标准技术
IEEE Std C57.12.58干式变压 器线圈瞬态电压分析的IEEE操作导则
IEEE Std C57.12.60干式变压器 (浸渍式、浇注固化式和树脂包封式)绝缘系统热评定试验规程
IEEE Std C57.98变压器冲 击试验的IEEE导则
IEEEStd101热寿命试验数据统计分析的IEEE导则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1电气绝缘材料electrical insulation material; EIM
具有可忽略不计的低电导率的材料，用于隔离电工设备中不同电位的导电部件。
3.2电气绝缘系统electrical insulation system; EIS
用于电气设备的与导电部分结合在一起的含有一种或多种电气绝缘材料(EIM)的绝缘组合。
注:按照GB/T20112,不同温度指数的EIM可组合成EIS，其耐热等级叮高于或低于任何单一组分的耐热等级。
3.3耐热等级thermal class EIS
EIS相对应的最高连续使用温度(摄氏温度)的数值。
注1: EIS 经受超过其耐热等级的运行温度将导致更短的预期寿命。
注2: EIS 连续运行40 000h相对应的最高使用温度(℃)。
evaluation Part 1: Winding above 600V.
1范围
NB/T 42093.1规定了干式变压器绝缘系统的热评定试验规程。
NB/T 42093.1适用于600V以上绕组的干式变压器绝缘系统。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 11026.4电气绝缘材料 耐热性第4 部分:老化烘箱单室烘箱
ASTM E104通过 水溶液方法保持恒定的相对湿度的标准实践
IEEE Std4高压 试验的IEEE标准技术
IEEE Std C57.12.58干式变压 器线圈瞬态电压分析的IEEE操作导则
IEEE Std C57.12.60干式变压器 (浸渍式、浇注固化式和树脂包封式)绝缘系统热评定试验规程
IEEE Std C57.98变压器冲 击试验的IEEE导则
IEEEStd101热寿命试验数据统计分析的IEEE导则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1电气绝缘材料electrical insulation material; EIM
具有可忽略不计的低电导率的材料，用于隔离电工设备中不同电位的导电部件。
3.2电气绝缘系统electrical insulation system; EIS
用于电气设备的与导电部分结合在一起的含有一种或多种电气绝缘材料(EIM)的绝缘组合。
注:按照GB/T20112,不同温度指数的EIM可组合成EIS，其耐热等级叮高于或低于任何单一组分的耐热等级。
3.3耐热等级thermal class EIS
EIS相对应的最高连续使用温度(摄氏温度)的数值。
注1: EIS 经受超过其耐热等级的运行温度将导致更短的预期寿命。
注2: EIS 连续运行40 000h相对应的最高使用温度(℃)。
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标准内容
ICS 29.080.30
备案号：57338-2017
中华人民共和国能源行业标准
NB/T 42093.1 — 2016
于式变压器绝缘系统
热评定试验规程
第1部分：600V以上绕组
Insulating systems of dry-type transformers Test procedure for thermalevaluationPart l:Winding above 60ov2016-12-05发布
国家能源局
2017-05-01实施
范围·
规范性引用文件
术语和定义
甚在原灿
试验程序
报告…
参考文献
NB/T42093.1—2016
.FT.TI..TIF.T.
NB/ T 42093.1—2016
本部分按照GB1.1一2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编规则》给出的规则起草。
NB/I42093—2016《十式变压器绝缘系统热评定试验规程》出以下两部分组成：第1部分：600V以上绕组；
一第2部分：600V及以下绕组，
本部分为NB/T42093-—2016的第1部分本部分出中国电器工业协会提出。本部分由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会（SAC/TC301）归口。本部分土要起节单位：上海电器设备检测所、上海电器科学研究所（集团）有限公司、机械工业北京中工技术纶济础究所、三变科技股份有限公司，浙江德通变器有限公司，杜邦中国集团有限公司、北京人学深圳砭究院、森洲时代新材料科技股份有限公司、海鸿中气有限公司、厂州广高高业中器有限公司、沈阳变压器研究股份有限公司、柱林心器科学研究院有限公司、上海添唯认证技术有限公司。
本部分要起草人：黄慧洁、管兆杰、刘亚丽、嘟剑、郭振岩、张饶晶、陈昊、骆金海、曾、居学成、梁庆宁、孟庆民、刘贤龙、罗传男、李园园，汪双灿、邢国华、刘贤文、张生德、赵超、刘贤群、陈荣勤。
本部分为音次制。
1范围
NB / T 42093.1 — 2016
干式变压器绝缘系统
热评定试验规程
第1部分：600V以上绕组
本部分规定了下式变压器绝缘系统的热评定试验现程本部分证川于600V以上统纠的十式变压器绝缘系统。2规范性引用文件
下列义件对」本文件的川是必不可少的。凡是注H期的小文件，仪注口期的版木适用于本文件。凡是不注月期的引川文件，其段新版本（括所有的修改单）近用」本文件。GB/T11026.4气绝缘材料耐热性第4部分：老烘箱单室烘箱ASTME104通过水溶液方法保持恒定的机对涩度的标准实战EEESId4高试验的EE标准技术
IEEEStdC57.12.58干式变压器线圈瞬态电E分析的IEEE操作导则TEEEStdCS7.12.60丁式变小器（浸溃、浇注固化式和树脂包封式）绝缘系统热评定试验规程TI:EEStdC57.98变压器冲击试验的IEEE行则IEEEStd101热寿命试验数搭统许分析的ILLE导则3术语和定义
下列术讲和定义适旧于本文件。3.1
电气绝缘材料clectricalinsulationmaterial；EIM其有可忽略不计的低电率的材料，用于隔离电工设备中不同电位的导电部件。3.2
电气绝缘系统electricalinsnlation systcm：EIs用」电气设备的与导电部分台个起的含有种或多种气绝缘材料（EIM）的绝缘组个注：按照GB/2U12：不同温度指数的EIM可组成ETS，其熟等级可高丁或低丁任任单一组分的时热等级3.3
耐热等级thermalclassEIS
出IS相对应的最高连续使用温度（摄氏泻度）的数值，注1：EIS经受超过其耐热等级的运行温度将导微更射的颈期存命。注2：EIS连续运行40000h相对应的最高使用温度（℃）。3.4
绕组winding
构成与变压器标注的某一电压值相对应的电气线路的一组线匝，3.5
线圈oil
纽串联的线匝，随常是同轴的。1
-TYKAONIKAca
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试品testobjcct
被试验的物品。试品可以是实际变压器或模型线圈。试品可包含不止一个试样。3.7
试样testspecimcn
试品内的独立组件，可用米得到一组试验数据（如失效时问）注：试栏可包含不止一个绝缘组件（例如间绝缘或对地绝缘），其中任意一个都能提供该纠数。3.8
影响因子factorofinfluence
出运行条件、环境条件或影响绝缘系统老化或寿命的试验条件施加的应力。3.9
老化 ageing
百}个或多个影因子作用而引起EIS性能的不可逆变化。注1：若坏境条件变化，更集些变化（列水解变化）可能部分可逆。注2：老化可能导致FTS的降解，3.10
老化因子ageingfactor
引起老依的影响因子。
耐久性试验enduralcetest
试品绝缘结构履露丁一个或者多个！运行条件有关的老化因了的试验。在试验中通过诊断试验来评定特定性能的变化，
4基本原则
4.1概要
本部分提出的方法以保留基本冲击绝缘水平为基础，适月于高示绕纽，不适用于额定电法为600V及以下的低压绕组。若有必要进行感应耐压试验或为高乐绕组提供接地层，可以以任意合适的方式模拟低压绕组。
4.2老化因子
虽然土要老化因子为温度和时问，但高压绝缘系统的火效准则慢定足与初始介电演度或额定甚本冲出压水平有关的电压。因此，在加速热老化期间通过热老化周期府的介电试验束硫定绝缘系统的失效时间。
阿伦尼斯（Arrhemius）方程是本部分的论基础，本部分规定的试验方法属于加速方法，内仙需要对在试验温度下获得的失效时间进行阿累尼鸟期外推（寿命对数与绝刘温度倒数的关系），以获得绝缘系统的耐热等级。出于加速试验的条件通常是严格的，数据外推得到的失效时间将比实际运行的失效时间短，对下耐热等级的确定，以40000h失效时问作为耐热等级的最低认可准则，见第6帝c）4)，4.3数据处理
为了确保获得的有效结果没有偏差并适川于比较研究，应统计性地减少试验数据并应振据第6章要求记录结果
YKAOKAca
NB / T 42093.1 2016
一般应根据5.1.1描述的方法1进行试验，适用时也可以采川5.1.2描述的方法2。外推法仅适用丁绝缘系统相问部位的失效。如果绝缘系统中不止“个部位发牛失效，应单独处理每种失效模式的数据。同样地，应单独外推每种失效模式以确定附热等级，用状得的最低外推温度代衣整个绝缘系统的耐热等级。
5试验程序
5.1概述
5.1.1方法1
没有绝缘系统基准吞命由线时，可使州方法1。除川于监測温度的控制样之外，每个温度烹下需要测试至少3个样品（使用全尺线阖时）或至少12个样品（使月模型线圈时），选取3个（或史多）温度点逊行试验。表1列山了建议的老化试验温度和每周期爆露时问。5.2～5.4给出了模型结构利试验程序的详细信息。
表1建议老化试验温度和每周期曝露时间建议老化
试验溢度
注：61、02、6代表不同的试验温度。5.1.2方法2
预期的耐热等级
建汉周期
曦露时间
如果绝缘系统的热降解特性已知，可使征方法2，并通过如式（1）所示的阿伦尼斯方程来实现：t—Aebr
武中：
表示失效时问，单位为小时（h)：A一一常数，代表阿伦尼斯寿命曲线纵坐标截距；一常数，数值为2.718；
一失效时问温度关系一个比率因了，取决丁绝缘系统，代表刚伦尼斯曲线的斜率；-绝对温度，单位为升尔文（K)。(1)
如果根据方法1（见5.1.1）进行的试验已确定A和，那么在这种情况下，只需一组样品（n为样品数量）在一个温度点72（单位为K）下进行试验，根据式（2）进行推导：(2)
——40000h的基准寿命：
7i—温度极限，单位为开尔文（K），用于计算心预期等了或大了（40000h）的失效时间；TYKAONTKAca
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试验温度72下样品的平均失效时间（单位与m相同），用式（3）计算2：T2
试验温度，单位为开文（K)。
42()+42(2) +42(3) ++2(a)
某个样品的值；
试验温度下样品失效时间的测量值；n
在温度7下试验时的样品数。
5.2试验样品
5.2.1模型设计的考虑
试验样品训以是下述，种：
变压器线圈。试验样品应是全尺小的产品线圈。这些线圈应有合适的尺寸大小，既便于进行a:
试验操作，也能提供所代表的小压等级靠要闪典型电气间源，试验鐵圈的物埋尺寸应接近500kVA～800kVA的三相变压器线竭。经过筛选试验（见5.3）后，通过提高温度对线圈进行加速老化试验，以确楚它们的功能寿命：由丁全尺小变压器线圜能够很好地代表符待评绝缘系统，可以来门每组4个样品线圈在不少丁3个温度下进行试验，且每组指定1个线圈作为参考线圈，以测量试验湿度。
典型模型线圈，作为选择之一，可以采用能够对所有可能的失效模式选行测试的绝缘系统其b）
型模型线圈进行试验。经过筛选试验（见5.3）后，通过提高温度对线圈进行加速老化试验，以确定它们的动能夺命。采用每组13个样品线圈在不少于3个温度下进行试验，H你组指定1个线圈作为参考线圈。
所有样品应该按照表2所示做好标识。为了准确评价热老化对变川器绝缘系统的影响，典型模型线圈应满定以下要求：
a）代表由热降船引起变压器绕纽组电气完整性劣化的关键缩缘系统：b）模拟实际电应力（冲击或低频)，以确定热老化后绕组绝缘系统的坊能寿命；采川并绕导线以模拟匝间结构并进行试验。c
表2模型线圈标识
5.2.2模型示例
样品号
13~-24
温度（参考表1）
制各模型应能模拟它们代表的绕组设计，包括支撑绝缘、最小电气问隙及树胎和环氧化合物等咋浸流处理，制各模型绕组分段时应确保能够进行函间、层间、饼间，段问、纠问和绕纠对池的介电测试。
图1和图2分别列举了非包封式绕纠和包封式绕纽川能的线圈结构，图3列率了多层他封式绕组模型的构造，该图是从单一包村工艺生产多重测试线圈的投术举例。4
TYKAONTKAca
，般」
饼式绕组
两端新
綫支摔件
层鲍缘
双股并缆
缇组匝绝缘
图1非包封式绕组模型举例
环氧说注
双载并绕
两张并缆
图2包封式绕组模型举例
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端郡旗
供能组
两端线
TYKAOKAca
NB/T 42093.1 -.- 2016
外导体层（双投并绕）
闻绝缘
树羽端延伸Www.bzxZ.net
275m/31
内部最小在稻
出线竭
H线端A，3
图3多层包封式绕组模型构造
内导你（单线）
出线端心{内寻体层！
至少125mm
双股匝间介电翘试在两个相邻导体间进行，利邻导体可以是被电气绝缘材料隔离的绕经线或箔，绕组线的绝缘以采川任何适当的电气绝缘方式处理。对于范式绕组，介电测试在被其气绝缘材料隔离的相邻层间进行。
NR/T42093.1—2016
层间介电测试在被中气绝缘材料隔离的变压器绕组的相邻两层导体间进行。饼闻介电测试在饼式绕组结构山相邻饼被绝缘离的导体间进行。绕纽间介电测试在变压器的两个线圈间进行，例如，被电气绝缘材料隔离的高压线圈对低压线圈。可以用金属接地排模拟低压线圈。两线圈间的隔离可以采川体绝缘和/或守气。绕组对地介电测试在铁芯和绕纽间进行。可以月金尿接地排模拟钦，钦心和绕组问的隔离可以采用固体绝缘和/或牢气。图4是绕红问和绕组对地试验装置的示例。铁芯模拟物（按地）
给组间
没溃式
绕组对地
铁心和低压绕组模拟物（按地）能纽店
饶洋式
图4绕组间和绕组对地试验装置示例5.3试验规程
5.3.1初始筛选试验
在第一个热老化试验周期之前，应该对所有试样逊行初始筛选试验。初始筛选试验应该包括5.3.2中除热老化之外的所有试验。不能通过初始筛选试验的试样应被剔除。5.3.2重复试验周期
试样通过初始筛选试验之所，开始进行重复试验用期。每个重复试验周期应山以下部分红成并按以下顺序进行：
a）热老化试验（见5.3.2.1)；
b）冷冲击试验（见5.3.2.2)；
NB / T 42093.1 2016
c）潮湿试验（见5.3.2.3)：
d）潮湿条件卜的介电试验（见5.3.2.4）如有必要，可根据变压器实弥运行情况增如相应的试验。例如，对于船用变压器，可在热老化试验后增圳振动试验。
5.3.2.1热老化试验
5.3.2.1.1加热方法
加热方式可采川环电流加热或热老化箱圳热，或者出两种方法组台。当试品为变压器线圈时，采川环电流加热：当试品为典型模型线圈时，可采用热老化箱加热。应根册GB/T11026.4选择试验用热老化箱并控制温度。5.3.2.1.2热老化温度和周期时间不管所使用的是哪：种热老化方法，都应遵守以下原则：a）在热老化期间应周期地记录试验温度以确定平均热点温度。选择的老化温度和暴露时间应使试品在（5~10）个周期内达到试样的平均失效时间。“在不而温度下测试几组品时，应选择不同的试验固期以获得人约相同的平均失效周期数。b）任意组试样应在间一温度下进行热老化直至失效。衣1可作为选择试验温度的依据，也而采用其他的时间和温度组合以符合某些特殊绝缘系统的老化特性。如果在第7个周期结束时试样还没有爽效，剩余后期的老化时间可延长至小丁芝前周期的两倍，如果失效发牛在第4个周期绍束时，余周划的老化时问可缩短至不小于之前周期时阅的半。表1中的不同溢度和时问仅作为选择老化温度和时间的依据：不应期望根据表1中的温度和时间进行试验会使所有绝缘系统生相同的终点。在某个温度下老化样品的失效时问2应等丁温度曝露的累积时间减去最后周期时间的一半，见式(4):
=c+tg/n
式中：
tz——试验失效时间：
在老化周期数：
n—周期数；
—在滋温度下每闹期的时间。
5.3.2.2冷冲击试验
冷冲出试验仅适用丁采用包封式统组的变压器绝缘系统，(4)
热老化后使试品冷却牟军温，然后将其宵卡合适容器中直至样品温度达到-30℃。达到·30℃后允许将试品加热垒空温，然质进行潮湿试验。对于全尺寸绒圈，可通过测最绕组绝缘电阻，或安装合适的接地热电偶（其应能测量线圈内部温度）米确定温度，对」典型模型线圈，由热电偶测得的参考样品温度来确定所有试品的温度。应将参考样品与试品起行试验。
5.3.2.3潮湿试验
潮湿试验应在不通电的情况下进行，并符合以下条件：a）试品在潮湿试验之前应恢复到弃温：NB/T42093.12016
b）潮湿曦露最小持续时问为48hc）湖曝露试验时，试品应放置在-个合适的箱体内，相刘湿度不小」90%作为维持凝度的一个方法，试验箱体底部可以盖一个的装有饱和：食盐游液的穿器（见ASTME104-85，方法A或C），箱体内提供次风机或风扇，安装有效的水蒸气防扩材料（例如钻），潮湿湿度应维持在25℃~40℃，
5.3.2.4介电试验
5.3.2.4.1概述
初始筛选试验和周期终点介也试验应根据需要选择方法A（见5.3.2.4.2）或方法B（见5.3.2.4.3）。介电试验应在滤湿条件下进行。适用时，应按以下顺序进行试验：a）问：
h）层间；
c）饼间；
d）段间：
e）绕组间；
绕组对地。
电气穿或电无法保持时应诊断为火效。5.3.2.4.2方法 A
方法A用丁个尺小变儿器绒圈的老化。介它试验应在绒圈从潮湿箱移山2h内进行。初始筛选试验和周期性终点试验应该按以下步骤进行：a）中冲未试验，对3个全尺寸变压器线圈逆行雷电冲i试验，按照IEEEStd4中相关要求逊行，冲击电压为75%全波冲言（B业）压：对于每个线圈，应对安装在，次绕组的认芯行冲出试验，次绕组不是试验的一部分，但是必须存在以进行感应耐压试验并为雷中洲击试验提供接地层。泞山电压应施加作试验线圈的首端与末端、铁芯和次接地，通过在诚验线圈的木端和首端、铁芯剂一次接池间施加汁出以重女该试验。
b）感应压试验，
在电冲击试验后迹行倍频感应试验，试验条件为150%的额二次电压，频率不小于120H，逊行7200个周期
如果无失效发生，线岁正新开始下一个热老化尚期：5.3.2.4.3方法B
方汰用」典型模型线圈的老化。介电诚验应在线圈从潮箱移出2h内述行。从对待评变压器类型绕组.的暂念电压分析<川，EEEStlC57.12.58），确定每种可能的失效模式（匝、层问等）下可舵山现的全波冲击（BIL）电压的般人分比（见IF正StdC57.98）不问火效模式下的全波浒击电乐的晟大百分比可以通过暂态分析点的电探头测量确定。最人百分比压可以出于绕组内冲击电压的初始分布或电网对冲传电压的响应电压引起，最大匝问电位差通常发牛在接近线圈线端或中性点处，最人尽问电位差通常发生在第一层和第一层之问，从段式线圈的端部开始或从桶式线圈端部第·一层萄第一尽开始：最人段叫电差道常发牛在从端点开始的筑一段到筑二或第二段创第三段。坡人段对地电位差通常发生在终端的某个段对地端。最大绕纽剂电位差通常发牛在某个段对地端，或桶式线圈的层对地端，对于连续的饼式绕纠，其最大对地电价并通常发9
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备案号：57338-2017
中华人民共和国能源行业标准
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于式变压器绝缘系统
热评定试验规程
第1部分：600V以上绕组
Insulating systems of dry-type transformers Test procedure for thermalevaluationPart l:Winding above 60ov2016-12-05发布
国家能源局
2017-05-01实施
范围·
规范性引用文件
术语和定义
甚在原灿
试验程序
报告…
参考文献
NB/T42093.1—2016
.FT.TI..TIF.T.
NB/ T 42093.1—2016
本部分按照GB1.1一2009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编规则》给出的规则起草。
NB/I42093—2016《十式变压器绝缘系统热评定试验规程》出以下两部分组成：第1部分：600V以上绕组；
一第2部分：600V及以下绕组，
本部分为NB/T42093-—2016的第1部分本部分出中国电器工业协会提出。本部分由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会（SAC/TC301）归口。本部分土要起节单位：上海电器设备检测所、上海电器科学研究所（集团）有限公司、机械工业北京中工技术纶济础究所、三变科技股份有限公司，浙江德通变器有限公司，杜邦中国集团有限公司、北京人学深圳砭究院、森洲时代新材料科技股份有限公司、海鸿中气有限公司、厂州广高高业中器有限公司、沈阳变压器研究股份有限公司、柱林心器科学研究院有限公司、上海添唯认证技术有限公司。
本部分要起草人：黄慧洁、管兆杰、刘亚丽、嘟剑、郭振岩、张饶晶、陈昊、骆金海、曾、居学成、梁庆宁、孟庆民、刘贤龙、罗传男、李园园，汪双灿、邢国华、刘贤文、张生德、赵超、刘贤群、陈荣勤。
本部分为音次制。
1范围
NB / T 42093.1 — 2016
干式变压器绝缘系统
热评定试验规程
第1部分：600V以上绕组
本部分规定了下式变压器绝缘系统的热评定试验现程本部分证川于600V以上统纠的十式变压器绝缘系统。2规范性引用文件
下列义件对」本文件的川是必不可少的。凡是注H期的小文件，仪注口期的版木适用于本文件。凡是不注月期的引川文件，其段新版本（括所有的修改单）近用」本文件。GB/T11026.4气绝缘材料耐热性第4部分：老烘箱单室烘箱ASTME104通过水溶液方法保持恒定的机对涩度的标准实战EEESId4高试验的EE标准技术
IEEEStdC57.12.58干式变压器线圈瞬态电E分析的IEEE操作导则TEEEStdCS7.12.60丁式变小器（浸溃、浇注固化式和树脂包封式）绝缘系统热评定试验规程TI:EEStdC57.98变压器冲击试验的IEEE行则IEEEStd101热寿命试验数搭统许分析的ILLE导则3术语和定义
下列术讲和定义适旧于本文件。3.1
电气绝缘材料clectricalinsulationmaterial；EIM其有可忽略不计的低电率的材料，用于隔离电工设备中不同电位的导电部件。3.2
电气绝缘系统electricalinsnlation systcm：EIs用」电气设备的与导电部分台个起的含有种或多种气绝缘材料（EIM）的绝缘组个注：按照GB/2U12：不同温度指数的EIM可组成ETS，其熟等级可高丁或低丁任任单一组分的时热等级3.3
耐热等级thermalclassEIS
出IS相对应的最高连续使用温度（摄氏泻度）的数值，注1：EIS经受超过其耐热等级的运行温度将导微更射的颈期存命。注2：EIS连续运行40000h相对应的最高使用温度（℃）。3.4
绕组winding
构成与变压器标注的某一电压值相对应的电气线路的一组线匝，3.5
线圈oil
纽串联的线匝，随常是同轴的。1
-TYKAONIKAca
NB / T 42093.1 — 2016
试品testobjcct
被试验的物品。试品可以是实际变压器或模型线圈。试品可包含不止一个试样。3.7
试样testspecimcn
试品内的独立组件，可用米得到一组试验数据（如失效时问）注：试栏可包含不止一个绝缘组件（例如间绝缘或对地绝缘），其中任意一个都能提供该纠数。3.8
影响因子factorofinfluence
出运行条件、环境条件或影响绝缘系统老化或寿命的试验条件施加的应力。3.9
老化 ageing
百}个或多个影因子作用而引起EIS性能的不可逆变化。注1：若坏境条件变化，更集些变化（列水解变化）可能部分可逆。注2：老化可能导致FTS的降解，3.10
老化因子ageingfactor
引起老依的影响因子。
耐久性试验enduralcetest
试品绝缘结构履露丁一个或者多个！运行条件有关的老化因了的试验。在试验中通过诊断试验来评定特定性能的变化，
4基本原则
4.1概要
本部分提出的方法以保留基本冲击绝缘水平为基础，适月于高示绕纽，不适用于额定电法为600V及以下的低压绕组。若有必要进行感应耐压试验或为高乐绕组提供接地层，可以以任意合适的方式模拟低压绕组。
4.2老化因子
虽然土要老化因子为温度和时问，但高压绝缘系统的火效准则慢定足与初始介电演度或额定甚本冲出压水平有关的电压。因此，在加速热老化期间通过热老化周期府的介电试验束硫定绝缘系统的失效时间。
阿伦尼斯（Arrhemius）方程是本部分的论基础，本部分规定的试验方法属于加速方法，内仙需要对在试验温度下获得的失效时间进行阿累尼鸟期外推（寿命对数与绝刘温度倒数的关系），以获得绝缘系统的耐热等级。出于加速试验的条件通常是严格的，数据外推得到的失效时间将比实际运行的失效时间短，对下耐热等级的确定，以40000h失效时问作为耐热等级的最低认可准则，见第6帝c）4)，4.3数据处理
为了确保获得的有效结果没有偏差并适川于比较研究，应统计性地减少试验数据并应振据第6章要求记录结果
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一般应根据5.1.1描述的方法1进行试验，适用时也可以采川5.1.2描述的方法2。外推法仅适用丁绝缘系统相问部位的失效。如果绝缘系统中不止“个部位发牛失效，应单独处理每种失效模式的数据。同样地，应单独外推每种失效模式以确定附热等级，用状得的最低外推温度代衣整个绝缘系统的耐热等级。
5试验程序
5.1概述
5.1.1方法1
没有绝缘系统基准吞命由线时，可使州方法1。除川于监測温度的控制样之外，每个温度烹下需要测试至少3个样品（使用全尺线阖时）或至少12个样品（使月模型线圈时），选取3个（或史多）温度点逊行试验。表1列山了建议的老化试验温度和每周期爆露时问。5.2～5.4给出了模型结构利试验程序的详细信息。
表1建议老化试验温度和每周期曝露时间建议老化
试验溢度
注：61、02、6代表不同的试验温度。5.1.2方法2
预期的耐热等级
建汉周期
曦露时间
如果绝缘系统的热降解特性已知，可使征方法2，并通过如式（1）所示的阿伦尼斯方程来实现：t—Aebr
武中：
表示失效时问，单位为小时（h)：A一一常数，代表阿伦尼斯寿命曲线纵坐标截距；一常数，数值为2.718；
一失效时问温度关系一个比率因了，取决丁绝缘系统，代表刚伦尼斯曲线的斜率；-绝对温度，单位为升尔文（K)。(1)
如果根据方法1（见5.1.1）进行的试验已确定A和，那么在这种情况下，只需一组样品（n为样品数量）在一个温度点72（单位为K）下进行试验，根据式（2）进行推导：(2)
——40000h的基准寿命：
7i—温度极限，单位为开尔文（K），用于计算心预期等了或大了（40000h）的失效时间；TYKAONTKAca
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试验温度72下样品的平均失效时间（单位与m相同），用式（3）计算2：T2
试验温度，单位为开文（K)。
42()+42(2) +42(3) ++2(a)
某个样品的值；
试验温度下样品失效时间的测量值；n
在温度7下试验时的样品数。
5.2试验样品
5.2.1模型设计的考虑
试验样品训以是下述，种：
变压器线圈。试验样品应是全尺小的产品线圈。这些线圈应有合适的尺寸大小，既便于进行a:
试验操作，也能提供所代表的小压等级靠要闪典型电气间源，试验鐵圈的物埋尺寸应接近500kVA～800kVA的三相变压器线竭。经过筛选试验（见5.3）后，通过提高温度对线圈进行加速老化试验，以确楚它们的功能寿命：由丁全尺小变压器线圜能够很好地代表符待评绝缘系统，可以来门每组4个样品线圈在不少丁3个温度下进行试验，且每组指定1个线圈作为参考线圈，以测量试验湿度。
典型模型线圈，作为选择之一，可以采用能够对所有可能的失效模式选行测试的绝缘系统其b）
型模型线圈进行试验。经过筛选试验（见5.3）后，通过提高温度对线圈进行加速老化试验，以确定它们的动能夺命。采用每组13个样品线圈在不少于3个温度下进行试验，H你组指定1个线圈作为参考线圈。
所有样品应该按照表2所示做好标识。为了准确评价热老化对变川器绝缘系统的影响，典型模型线圈应满定以下要求：
a）代表由热降船引起变压器绕纽组电气完整性劣化的关键缩缘系统：b）模拟实际电应力（冲击或低频)，以确定热老化后绕组绝缘系统的坊能寿命；采川并绕导线以模拟匝间结构并进行试验。c
表2模型线圈标识
5.2.2模型示例
样品号
13~-24
温度（参考表1）
制各模型应能模拟它们代表的绕组设计，包括支撑绝缘、最小电气问隙及树胎和环氧化合物等咋浸流处理，制各模型绕组分段时应确保能够进行函间、层间、饼间，段问、纠问和绕纠对池的介电测试。
图1和图2分别列举了非包封式绕纠和包封式绕纽川能的线圈结构，图3列率了多层他封式绕组模型的构造，该图是从单一包村工艺生产多重测试线圈的投术举例。4
TYKAONTKAca
，般」
饼式绕组
两端新
綫支摔件
层鲍缘
双股并缆
缇组匝绝缘
图1非包封式绕组模型举例
环氧说注
双载并绕
两张并缆
图2包封式绕组模型举例
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端郡旗
供能组
两端线
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外导体层（双投并绕）
闻绝缘
树羽端延伸Www.bzxZ.net
275m/31
内部最小在稻
出线竭
H线端A，3
图3多层包封式绕组模型构造
内导你（单线）
出线端心{内寻体层！
至少125mm
双股匝间介电翘试在两个相邻导体间进行，利邻导体可以是被电气绝缘材料隔离的绕经线或箔，绕组线的绝缘以采川任何适当的电气绝缘方式处理。对于范式绕组，介电测试在被其气绝缘材料隔离的相邻层间进行。
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层间介电测试在被中气绝缘材料隔离的变压器绕组的相邻两层导体间进行。饼闻介电测试在饼式绕组结构山相邻饼被绝缘离的导体间进行。绕纽间介电测试在变压器的两个线圈间进行，例如，被电气绝缘材料隔离的高压线圈对低压线圈。可以用金属接地排模拟低压线圈。两线圈间的隔离可以采川体绝缘和/或守气。绕组对地介电测试在铁芯和绕纽间进行。可以月金尿接地排模拟钦，钦心和绕组问的隔离可以采用固体绝缘和/或牢气。图4是绕红问和绕组对地试验装置的示例。铁芯模拟物（按地）
给组间
没溃式
绕组对地
铁心和低压绕组模拟物（按地）能纽店
饶洋式
图4绕组间和绕组对地试验装置示例5.3试验规程
5.3.1初始筛选试验
在第一个热老化试验周期之前，应该对所有试样逊行初始筛选试验。初始筛选试验应该包括5.3.2中除热老化之外的所有试验。不能通过初始筛选试验的试样应被剔除。5.3.2重复试验周期
试样通过初始筛选试验之所，开始进行重复试验用期。每个重复试验周期应山以下部分红成并按以下顺序进行：
a）热老化试验（见5.3.2.1)；
b）冷冲击试验（见5.3.2.2)；
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c）潮湿试验（见5.3.2.3)：
d）潮湿条件卜的介电试验（见5.3.2.4）如有必要，可根据变压器实弥运行情况增如相应的试验。例如，对于船用变压器，可在热老化试验后增圳振动试验。
5.3.2.1热老化试验
5.3.2.1.1加热方法
加热方式可采川环电流加热或热老化箱圳热，或者出两种方法组台。当试品为变压器线圈时，采川环电流加热：当试品为典型模型线圈时，可采用热老化箱加热。应根册GB/T11026.4选择试验用热老化箱并控制温度。5.3.2.1.2热老化温度和周期时间不管所使用的是哪：种热老化方法，都应遵守以下原则：a）在热老化期间应周期地记录试验温度以确定平均热点温度。选择的老化温度和暴露时间应使试品在（5~10）个周期内达到试样的平均失效时间。“在不而温度下测试几组品时，应选择不同的试验固期以获得人约相同的平均失效周期数。b）任意组试样应在间一温度下进行热老化直至失效。衣1可作为选择试验温度的依据，也而采用其他的时间和温度组合以符合某些特殊绝缘系统的老化特性。如果在第7个周期结束时试样还没有爽效，剩余后期的老化时间可延长至小丁芝前周期的两倍，如果失效发牛在第4个周期绍束时，余周划的老化时问可缩短至不小于之前周期时阅的半。表1中的不同溢度和时问仅作为选择老化温度和时间的依据：不应期望根据表1中的温度和时间进行试验会使所有绝缘系统生相同的终点。在某个温度下老化样品的失效时问2应等丁温度曝露的累积时间减去最后周期时间的一半，见式(4):
=c+tg/n
式中：
tz——试验失效时间：
在老化周期数：
n—周期数；
—在滋温度下每闹期的时间。
5.3.2.2冷冲击试验
冷冲出试验仅适用丁采用包封式统组的变压器绝缘系统，(4)
热老化后使试品冷却牟军温，然后将其宵卡合适容器中直至样品温度达到-30℃。达到·30℃后允许将试品加热垒空温，然质进行潮湿试验。对于全尺寸绒圈，可通过测最绕组绝缘电阻，或安装合适的接地热电偶（其应能测量线圈内部温度）米确定温度，对」典型模型线圈，由热电偶测得的参考样品温度来确定所有试品的温度。应将参考样品与试品起行试验。
5.3.2.3潮湿试验
潮湿试验应在不通电的情况下进行，并符合以下条件：a）试品在潮湿试验之前应恢复到弃温：NB/T42093.12016
b）潮湿曦露最小持续时问为48hc）湖曝露试验时，试品应放置在-个合适的箱体内，相刘湿度不小」90%作为维持凝度的一个方法，试验箱体底部可以盖一个的装有饱和：食盐游液的穿器（见ASTME104-85，方法A或C），箱体内提供次风机或风扇，安装有效的水蒸气防扩材料（例如钻），潮湿湿度应维持在25℃~40℃，
5.3.2.4介电试验
5.3.2.4.1概述
初始筛选试验和周期终点介也试验应根据需要选择方法A（见5.3.2.4.2）或方法B（见5.3.2.4.3）。介电试验应在滤湿条件下进行。适用时，应按以下顺序进行试验：a）问：
h）层间；
c）饼间；
d）段间：
e）绕组间；
绕组对地。
电气穿或电无法保持时应诊断为火效。5.3.2.4.2方法 A
方法A用丁个尺小变儿器绒圈的老化。介它试验应在绒圈从潮湿箱移山2h内进行。初始筛选试验和周期性终点试验应该按以下步骤进行：a）中冲未试验，对3个全尺寸变压器线圈逆行雷电冲i试验，按照IEEEStd4中相关要求逊行，冲击电压为75%全波冲言（B业）压：对于每个线圈，应对安装在，次绕组的认芯行冲出试验，次绕组不是试验的一部分，但是必须存在以进行感应耐压试验并为雷中洲击试验提供接地层。泞山电压应施加作试验线圈的首端与末端、铁芯和次接地，通过在诚验线圈的木端和首端、铁芯剂一次接池间施加汁出以重女该试验。
b）感应压试验，
在电冲击试验后迹行倍频感应试验，试验条件为150%的额二次电压，频率不小于120H，逊行7200个周期
如果无失效发生，线岁正新开始下一个热老化尚期：5.3.2.4.3方法B
方汰用」典型模型线圈的老化。介电诚验应在线圈从潮箱移出2h内述行。从对待评变压器类型绕组.的暂念电压分析<川，EEEStlC57.12.58），确定每种可能的失效模式（匝、层问等）下可舵山现的全波冲击（BIL）电压的般人分比（见IF正StdC57.98）不问火效模式下的全波浒击电乐的晟大百分比可以通过暂态分析点的电探头测量确定。最人百分比压可以出于绕组内冲击电压的初始分布或电网对冲传电压的响应电压引起，最大匝问电位差通常发牛在接近线圈线端或中性点处，最人尽问电位差通常发生在第一层和第一层之问，从段式线圈的端部开始或从桶式线圈端部第·一层萄第一尽开始：最人段叫电差道常发牛在从端点开始的筑一段到筑二或第二段创第三段。坡人段对地电位差通常发生在终端的某个段对地端。最大绕纽剂电位差通常发牛在某个段对地端，或桶式线圈的层对地端，对于连续的饼式绕纠，其最大对地电价并通常发9
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