整流变压器电压等级一般在35kV及以下,虽然电压等级不算高,但由于运行中所承受的电压与普通电力变压器有所不同,在绝缘设计时应给予相应的注意。
整流变压器在运行中可能会承受共模电压,共模电压一般是指电动机中性点对地之间的电压值。任何变频器在高频开关工作时都会产生共模电压,通过在变频器输出侧采取一定的措施,共模电压会由电动机转移到整流变压器上,电动机不再承受共模电压。共模电压具有高du/dt和高幅值电压脉冲特性,整流变压器低压绕组绝缘设计时要考虑共模电压的影响。为保证安全可靠运行,整流变压器的低压侧·般要求提高一个绝缘等级.低压绕组设计时应相应加强绝缘。
对带有移相绕组的整流变压器,一般采用曲折形绕组联结、外延三角形绕组和六边形绕组。移相绕组和主绕组可采用辐向排列或轴向排列,在油浸式整流变压器中,一般采用移相绕组和主绕组辐向排列的结构,在于式整流变压器巾,更多地采用移栩绕组和主绕组轴向排列的结构。
主绕组和移相绕组采用辐向排列时,在雷电冲击电压作用下,整个绕组系统易发生冲击电位振荡,导致绕组饼间电压梯度较大,部分线饼电位会大大超过入波幅值,特别是在移棚绕组和主绕组连接部位,在绝缘结构设计时应引起足够重视。
下图《绕组电位分布》所示是一台高压外延三角形移相产品的高压绕组在雷电冲击电压下绕组电位分布,由图可看出,整个移相绕组和一部分主绕组的电位超过了入波幅值,在移相绕组和主绕组的连接部位甚至达到了入波幅值的160%以上。为保证这种产品的可靠性,应在波过程分析或模型试验的基础上,适当加强绕组和引线的绝缘强度,消除绝缘薄弱点,避免产品冈绝缘裕度不足而造成试验和运行中发生绝缘故障。