IT产品变压器安规

（中认英泰检测技术有限公司，苏州 215100）

1 IT类产品涉及变压器安规测试的常见项目

（1）电气间隙：两个导电零部件之间的最短空间距离即为电气间隙。在安全和稳定的前提下，通过空气实现绝缘。

（2）爬电距离：爬电距离是指两个零部件之间通过零部件及防护设备的最短路径距离。

（3）基本绝缘：对于带电零件最基本的绝缘保护，防止基本的电击危险。

（4）附加绝缘：附加绝缘是基本绝缘之外的独立绝缘，防止在基本绝缘破坏时产生的电击危险。

（5）双重绝缘：双重绝缘由备基本绝缘和附加绝缘组成的绝缘，当基本绝缘破坏后，可以利用附加的绝缘防止电击的危险。

（6）加强绝缘：一种单一的绝缘结构，在GB4943.1-2011中，加强绝缘所提供的保护等级相当于加强绝缘。

（7）功能绝缘：功能绝缘不能防护电击，是不同电位零部件之间的绝缘导体之间的绝缘。

2 常见变压器结构和使用到的安规材料

变压器是一种静止的电气设备，它通过电磁感应的作用，把一种电压的交流电能，变换成另一种频率相同电压的交流电能[3]。IT产品中常见的变压器的主要结构包括铁芯，绕组，绝缘线，引脚，骨架，胶带、挡板等。使用到的安规材料包括套管、绝缘胶布、三层绝缘线、骨架，安胶等。

IT类产品的变压器，测试方法应遵循GB4943.1-2011，要对电击，着火，过热等危险进行测试，对于变压器中不同的部件，测试方法也不同，但最终的目的要验证该变压器没有电击、过热以及着火的危险。通常情况下，按GB4943.1-2011的标准，需要对变压器骨架、三重绝缘线以及绝缘胶带进行测试。

3 变压器安规测试方法

在检测变压器的过程中，通常需要进行以下的测试有工作电压，高温高湿，耐压，温升，热循环等试验。对于IT类产品变压器来说，主要测试针对电击和热以及着火的危险。针对该类危险，主要测试零部件包括变压器的骨架、三重绝缘线以及绝缘胶带的测试。

（1）变压器的骨架安规测试

变压器常见的骨架材料可分为热塑性材料和热固性材料。对于该两类材料，需要取三组及以上的样品进行燃烧试验，在该材料上燃烧时，要选取最薄有效壁厚处进行试验。在进行可燃烧试验前，需要对该燃烧样品进行预处理，放入空气循环的烘箱内处理约168h，保持在70℃左右的平均温度，此后在将样品冷却到室温。按照GB4943.1-2011中A2燃烧试验的要求，将三个样品进行重复进行试验，当试验火焰第二次施加后，样品燃烧不超过1min，而且样品燃烧不得燃烧殆尽。拆解时，需要进行对最薄处进行测量，确保其厚度大于最小绝缘穿透距离。对于热塑性材料的变压器骨架，还需要进行耐热异常试验，要在温度至少为125℃的情况下进行球压试验，球压一小时后，中间凹痕直径小于2mm的材料，才可以作为支撑一次电路的热塑性材料。

（2）变压器上三重绝缘线的测试

变压器上的三重绝缘线可以无需使用隔层绝缘来提供绝缘。变压器的绕组是变压器的关键部件，需要进行多种测试，在IT产品进行温升试验时，需要管控变压器铁芯和绕组的温升。对于单独的三重绝缘线，按照GB4943.1-2011标准需要对导线结构进行检查，保证各层的绝缘线能够连续重叠，重叠的部分冲分固定，使得重叠量保持不变。对于双绞线需要进行抗电强度实验，试验过程中，对于基本绝缘或者附加绝缘抗电强度试验的电压为3000VAC，对于加强绝缘的试验电压为6000VAC。在芯轴上缠绕的导线抗电强度测试时，试验电压要施加在导线与芯轴上，根绝变压器的具体结构，确定变压器初级与铁芯之间，变压次铁芯与次级之间，变压器初级与次级之间的绝缘类型，拆解时需要测量电气间隙和爬电距离，在测量抗电强度时，基本绝缘或者附加绝缘的电压为1500VAC，对于加强绝缘，试验电压为3000VAC，抗电强度实验不仅要在正常条件下进行，还要再对材料进行弯曲强度测试后进行。除此之外，还需要对芯轴上缠绕的导线进行柔韧性和附着性实验，测试时在导线上施加的拉力根据导线直径按相当于118MPa±10%来实验。此外，导线还应该可以承受热冲击试验，根据热冲击的不同热分级，将材料放入不同温度的烘箱，完成试验后，将样品拿到室温进行抗电强度实验。

（3）变压器上绝缘胶带测试

变压器上绝缘胶带起着重要的绝缘作用，在拆解时，需要反折胶布无破损，褶皱，烧损，移位，以避免因此导致变压次初次级之间安全距离不足。变压器的薄层绝缘胶带可以作为基本绝缘或者功能绝缘，也可以作为加强绝缘，材料可以为一层或者多层。当用作功能绝缘或基本绝缘时，没有尺寸或结构的要求。当作为附加绝缘或者加强绝缘时，绝缘胶带至少为两层，且每层都要通过耐压测试，当附加绝缘或者加强绝缘由三层材料组成时，任意两层都可以通过耐压测试，要进行多组实验，在一层上或者一组上进行实验无需在同样的层或者组上实验。

4 结束语

IT类产品对变压器进行安规测试时，需要对变压器本身进行工作电压，抗电强度，温升等实验，对于变压器的内部结构件，需要对其骨架，三层绝缘线以及绝缘胶带进行实验。通过这些测试的变压器才能避免对人产生电击，着火以及热的危险。