Đồ án Thiết kế máy biến dòng điện

MỤC LỤC Lời nói đầu 3 CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN TÍNH CÁCH ĐIỆN 4 I.Giới thiệu chung về máy biến dòng : 4 1> Phân loại máy biến dòng: 5 2) Giới thiệu một số máy Biến dòng: 7 2.1 Máy biến dòng khô: 7 2.2 Máy biến dòng điện ngâm dầu 35KV: 8 2.3 Máy Biến Dòng điện ngâm dầu 400KV: 8 2.4 Máy Biến dòng kiểu mới 9 II> Tính cách điện: 12 1) Yêu cầu cách điện: 12 2. Phóng điện trong điện môi lỏng (trong dầu biến áp) 13 3.Phóng điện trong điện môi rắn: 14 4.Vật liệu cách điện: 16 5)Tính khoảng cách cách điện giữa cuộn cao áp(sơ cấp) và hạ áp (thứ cấp) 17 CHƯƠNG II TÍNH TOÁN ĐIỆN TỪ 20 I.Chọn Vật liệu từ : 20 II.Tính toán điện từ : 21 2.1 Số vòng dây quấn : 21 2.2 Xác định kích thước lõi thép: 21 2.3 Thiết kế dây quấn: 22 2.4 Khoảng cách cách điện ,kích thước cuộn dây sơ cấp: 23 2.5 Điện trở cuộn sơ cấp : 25 2.6 kích thước cuộn thứ cấp 25 2.7 điện kháng cuộn thứ cấp 26 2.8) Trọng lượng sắt và đồng sử dụng 27 CHƯƠNG III XÁC ĐỊNH SAI SỐ CỦA MÁY BIẾN DÒNG 29 1. Tính toán sai số với dòng điện I1=I1đm: 29 2.Sai số của Máy Biến Dòng ở dòng điện I1/I1đm=10% định mức : 32 3.Sai số của Máy Biến Dòng ở dòng điện I1/I1đm=20% định mức : 33 4.Sai số của Máy Biến Dòng ở dòng điện I1/I1đm=40% 35 5.Sai số của Máy Biến Dòng ở dòng điện I1/I1đm=60% 36 6.Sai số của Máy Biến Dòng ở dòng điện I1/I1đm=80% 38 7.Sai số của Máy Biến Dòng ở dòng điện I1/I1đm=120% 39 8.Các yếu tố ảnh hưởng đến sai số của Máy Biến Dòng 41 9.Các biện pháp Hiệu chỉnh sai số Máy Biến Dòng : 43 10. Hiệu chỉnh sai số Máy Biến Dòng : 45 11.Tính bội số cực đại của dòng điện thứ cấp : 46 12Bội số 10%: 47 13.Điện áp khi hở mạch thứ cấp máy biến dòng 52 CHƯƠNG IV TÍNH TỔN HAO VÀ TÍNH TOÁN NHIỆT 55 I tính tổn hao: 55 1.Tổn hao trong các chi tiết dẫn điện (tổn hao đồng) 55 2.Tổn hao sắt từ trong lõi thép : 55 3.Tổn Hao Trong các vật liệu cách điện 55 II>Tính toán nhiệt: 56 1.Tính độ bền nhiệt 56 2.Tính nhiệt cuộn dây sơ cấp: 58 3) Tính nhiệt cuộn dây thứ cấp 60 CHƯƠNGV TÍNH VÀ THIẾT KẾ KẾT CẤU 62 I>Kết cấu mạch từ: 62 II>Kết cấu vỏ: 63 III>kết cấu các phần vít,giá đỡ: 64 LỜI NÓI ĐẦU Trong truyền tải và sử dụng điện luôn yêu cầu phải có đo lường và bảo vệ. Các khí cụ điện dùng trong đo lường và bảo vệ rất đa dạng và phong phú, khí cụ điện cao áp chủ yếu dùng trong hệ thống điện lực như các trạm biến áp. Máy biến dòng điện là một trong số các thiết bị này. Quyển đồ án “thiết kế Máy Biến Dòng điện ngâm dầu tiêu chuẩn IEC” được trình bầy gồm năm Chương Chương I : Phân tích chọn phương án tính cách điện. Chương II :Tính Toán điện từ. Chương III: Xác định sai số máy biến dòng. Chương IV: Tính tổn hao và tính toán nhiệt. Chương V : Tính và thiết kế kết cấu. Do thời gian có hạn nên quyển đồ án tốt nghiệp không tránh được thiếu sót , em rất mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo T.S Bùi Tín Hữu đã tận tình hướng dẫn ,để hoàn thành quyển đồ án tốt nghiệp này. Hà Nội, tháng 5 năm 2005 Sinh Viên Thực Hiện CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN TÍNH CÁCH ĐIỆN I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY BIẾN DÒNG : Máy biến dòng là thiết bị biến đổi dòng điện có trị số lớn và điện áp cao xuống dòng điện tiêu chuẩn 5A hoạc 1 A .Điện áp an toàn cho mạch đo lường và bảo vệ. Hình 1 Tải của máy biến dòng được đấu vào cuộn thứ cấp W2 của mbd và một đầu được nối đất .Thứ tự đầu cuối của các cuộn dây được phân biệt đánh dấu . Các thông số cơ bản : -Điện áp định mức của lưới điện quyết định cách điện phía sơ cấp và thứ cấp của máy biến dòng . -Dòng điện sơ cấp và thứ cấp định mức là dòng điện làm việc dài hạn ,theo phát nóng có dư trữ . -Hệ số biến đổi
. *Đặc điểm làm việc của máy biến dòng khác với máy biến áp : -Chế độ ngắn mạch là chế độ làm việc bình thường của máy biến dòng. Còn máy biến áp là sự cố . -Khi làm việc cuộn dây thứ cấp của máy biến áp có thể để hở mạch còn cuộn dây thứ cấp của máy biến dòng thì không cho phép. Vì khi để hở mạch sẽ sinh ra điện thế nguy hiểm cho công nhân phục vụ và cách điện của máy biến dòng. -Từ cảm của máy biến dòng thay đổi còn từ cảm của máy biến áp là một hằng số. -Dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp của máy biến dòng không phụ thuộc vào phụ tải mà chỉ phụ thuộc vào dòng điện sơ cấp ,còn của máy biến áp thì phụ thuộc hoàn toàn vào phụ tải . 1> PHÂN LOẠI MÁY BIẾN DÒNG: Có rất nhiều loại máy biến dòng Theo tác dụng máy biến dòng có thể chia ra các nhóm sau : +Máy biến dòng đo lường +Máy biến dòng cung cấp cho mạch bảo vệ (bảo vệ so lệch ,bảo vệ chạm đất ,bảo vệ thứ tự không vv..) +Máy biến dòng hỗn hợp (đo lường và bảo vệ ) +Máy biến dòng thí nghiệm (có nhiều hệ số biến đổivà cấp chính xác cao). +Máy biến dòng trung gian (để nối hai máy biến dòng có hệ số biến đổi khác nhau). Theo nơi đặt máy biến dòng có thể chia ra : + Máy biến dòng sử dụng trong nhà. + Máy biến dòng sử dụng ngoài trời. + Máy biến dòng đặt ở các nơi đặc biệt ,ví dụ như trên tầu thuỷ ,xe lửa điện vv. Theo số vòng dây của cuộn sơ cấp máy biến dòng có hai kiểu : + Kiểu thanh hoạc một vòng dây. + Kiểu nhiều vòng dây. Với máy biến dòng kiểu thanh góp chia làm hai loại :
Hình 2 a) Máy biến dòng kiểu thanh góp cuộn dây sơ cấp là một thanh góp hoạc ống dài xuyên qua cửa sổ lõi . b) Máy biến dòng kiểu chữ U cuộn dây sơ cấp hình chữ U một nhánh xuyên qua cửa sổ lõi. c) Máy biến dòng kiểu sứ xuyên bản thân máy biến dòng không có cuộn dây sơ cấp mà chỉ có sẵn lỗ cho sứ xuyên và thanh góp xuyên qua trong khi lắp ráp tại trạm. -Máy biến dòng lắp ráp trong các thiết bị khác : Theo vật liệu cách điện giữa các cuộn dây máy biến dòng có thể chia ra : + Sứ cách điện +Bakelit +không khí và khí +Giấy ngâm dầu +Nhựa đúc Theo kết cấu máy biến dòng có thể chia ra các loại sau: +Máy biến dòng kiểu ống dây. +Máy biến dòng kiểu thanh góp. +Máy biến dòng kiểu bình. +Máy biến dòng kiểu số 8. +Máy biến dòng kiểu chữ U. +Máy biến dòng kiểu chữ C. Theo tần số chia ra : Máy biến dòng sử dụng tần số công nghiệp (50Hz) Máy biến dòng tần số biến thiên sử dụng trên tầu thuỷ Máy biến dòng tần số 499-800Hz vv.. 2) GIỚI THIỆU MỘT SỐ MÁY BIẾN DÒNG: 2.1 Máy biến dòng khô: Máy Biến Dòng loại một vòng dây sơ cấp ,có cách điện rắn, điện áp 10KV Mạch từ 1 được quấn dạng xuyến từ các lá tôn cán lạnh , đảm bảo dẫn từ tốt. Cuộn dây thứ cấp w2 được quấn rải đều trên mạch từ. Đây là loại Máy Biến Dòng kép ,có hai mạch từ và hai cuộn dây thứ cấp ,chung cuộn dây sơ cấp là thanh dãn 4, xuyên qua hai mạch từ . Cách điện rắn bằng êpôxy đảm bảo cách điện giữa thanh cái và cuộn dây thứ cấp,đồng thời cố định khung lắp ráp 3. Loại biến dòng này có cấu tạo đơn giản ,chắc chắn ,dùng cho mạch có dòng sơ cấp lớn. Hình 4 là cấu tạo của m.b.d loại khô ,nhiều vòng dây sơ cấp .Mạch từ q ghép từ các lá thép kỹ thuật điện .Cuộn Dây thứ cấp 2 cách điện với cuộn dây sơ cấp nhiều vòng 1 bằng cách điện epôxy 4 .Dòng điện sơ cấp được đưa vào đầu nối (1 và (2. Còn dòng điện thứ cấp được lấy ra từ hai đầu H1và H2.Loại biến dòng nhiều vòng dây có sai số bé khi dòng điện sơ cấp bé . 2.2 Máy biến dòng điện ngâm dầu 35KV: Đối với loại Máy Biến Dòng cách điện khô chỉ dùng cho cấp điện áp thấp dưới 35KV và lắp đặt trong nhàVới điện áp từ 35KV trở lên và lắp đặt ngoài trời thì cách điện của Máy Biến Dòng là dầu biến áp .Kết cấu của m.b.d loại T(H-35 lắp ngoài trời được cho ở hình 5 Cuộn dây cao áp 1 có nhiều vòng ,có cách điện 35KV so với đất ,nối với đầu vào 5 .Cuộn dây thứ cấp 2 cách điện với mạch từ 3 ,có một đầu nối đất . Cách điện giữa cuộn dây sơ cấp và thứ cấp 4 là giấy cách điện dầy 0,12mm ngâm trong dầu. Sứ cách điện 6 đảm bảo cách điện ngoài. Sau khi tẩm sấy chân không ,dầu được nạp đầy ,đảm bảo không có không khí và hơi nước .Với kết cấu kiểu này ,biến dòng đạt cấp điện áp 220KV. 2.3 Máy Biến Dòng điện ngâm dầu 400KV: Với cấp điện áp cao ,máy biến dòng được chế tạo kiểu nối tầng ,mỗi tầng chịu một phần điện áp. Hình 6 trình bầy hình dáng và kết cấu biến dòng 400KV,2 tầng. Cấu tạo 1-Vòng điện dung . 2 Mũ kim loại 3-ống chỉ mực dầu 4-Biến dòng thứ nhất 5-Cách điện ngoài 6-Dầu biến áp 7-Biến dòng thứ hai 8-Đế Nhược điểm chính của biến dòng hai tầng là điện trở lớn ,dẫn đến sai số cao 2.4 Máy Biến dòng kiểu mới Ngoài loại biến dòng kinh điển làm việc Theo nguyên lý điện từ người ta còn chế tạo Máy biến dòng kiểu mới dùng cho các lưới điện siêu cao áp ,nhằm giảm chi phí cách điện cho các biến dòng kinh điển. Các biến dòng kiểu mới được chế tạo theo nguyên lý chuyển đổi điện quang và nguyên lý từ quang Faraday. a)Hình 7 trình bầy nguyên lý chuyển đổi điện quang
Dòng điện sơ cấp Is được biến đổi qua BI1 kinh điển ,đưa qua bộ điều biến 1, chuyển thành đậi lượng điện áp tỷ lệ dạng xung rời có độ rộng xung thay đổi hoạc tần số tín hiệu xung thay đổi ,tỷ lệ với giá trị tức thời của dòng điện sơ cấp .qua bộ khuyếc đại 2 ,tín hiệu điều khiển diot phát quang 3 ,để phát tín hiệu quang tương ứng .Diot phát quang 3,cáp quang 5 và điot điện quang 4 hợp thành hệ thống ghép nối quang điện để truyền tín hiệu quang từ các phần tử có điện áp cao đến các phần tử có điện áp thấp . Bước sóng của tín hiệu quang khoảng 900mm được truyền qua cáp quang đến diot quang điện 4 để chuyển thành các tín hiệu điện áp hình sin . Tín hiệu qua bộ biến đổi 6,bộ lọc 7 và bọ khuyếc đậi 8 , đủ công suất cấp cho các thiết bị đo lường và bảo vệ .Biến dòng BI2 cùng với thiết bị phụ 9 nạp điện cho bộ acqui nuôi hệ thống biến dòng điện quang. b) hình 8 trình bầy Nguyên lý của biến dòng chuyển đổi từ quang Faraday. Một chùm sáng được phát ra từ nguồn sáng 1 phía điện áp thấp ,được cáp quang dẫn đến bộ phân cực 2,chùm sáng sau khi được phân cực qua lăng kính L1 để tới tinh thể thạch anh 3A,tại đó dưới tác dụng của từ trường do dòng điện sơ cấp sinh ra ,chùm sáng sẽ bị phân cực với góc quay là: (=V.H.L Trong đó v hằng số Vợdet,với tinh thể thạch anh ,V=5,23.10-6 rad/A.m H cường độ từ trường trong tinh thể thạch anh ,a; L-chiều dài tinh thể ,m Sau khi qua thạch anh và lăng kính L2,chùm sáng qua thạch anh 3B đặt ở phía điện áp thấp .Từ trường trong tinh thể thạch anh 3b được tạo nên bởi dòng điện thứ cấp IT.Hướng của từ trường được chọn sao cho bù lại được góc quay phân cực để cho Isws=ITwT.Kết quả là góc quay (1 được bù lại góc quay (2=-(1 trong thạch anh 3B.Mức ánh sáng nhận được của các bộ phận cảm biến quang 5a và 5B giống nhau nên tín hiệu của bộ khuyếc đại vi sai bằng không .khi mặt phẳng phân cực bị quay ,mức ánh sáng nhận đựơc của các bộ cảm biến 5a và 5B sẽ là khác nhau làm tín hiệu đầu vào của bộ khuyếc đại visai và sinh ra dòng điện It ở đầu ra ,phản ánh đúng dòng. sơ cấp Is.
Theo yêu cầu thiết kế -máy biến dòng hoạt động ở tần số công nghiệp 50Hz. -Vật liệu cách điện là giấy gâm trong dầu máy biến dòng làm mát bằng dầu -các chỉ tiêu : điện áp sơ cấp Uđm=110KV dòng điện sơ cấp Iđm=300A dòng điện thứ cấp I2=5(A) độ chính xác theo tiêu chuẩn IEC-185 cấp chính xác 5P +số vòng dây sơ cấp :loại 1 vòng dây hoạc nhiều vòng dây -Với loại 1 vòng dây yêu cầu độ chính xác không cao -độ chính xác cao ,sai số nhỏ chọn máy biến dòng cuộn sơ cấp nhiều vòng dây (Khi thiết kế máy biến dòng kiểu nhiều vòng dây sẽ cho sai số nhỏ nhưng trọng lượng đồng và giá thành máy biến dòng sẽ tăng ).Theo yêu cầu :dùng máy biến dòng ngâm dầu cho nên ta chọn máy biến dòng kiểu bình . Có thể thiết kế loại m.b.d 1 cấp hoạc hai cấp với loại hai cấp là có điện trở lớn dẫn đến sai số cao, Cho nên chọn loại 1 cấp. II> TÍNH CÁCH ĐIỆN: 1) Yêu cầu cách điện: Trong thiết kế máy biến dòng yêu cầu phải đảm bảo cách điện -Giữa các bộ phận mang điện và các bộ phận nối đất. -Giữa các bộ phận có điện thế khác nhau. Mức độ cách điện phải phù hợp với tiêu chuẩn nhà nước ,mức độ này đảm bảo khoảng cách cách điện cần thiết và kích thước của các chi tiết cách điện : +Nếu khoảng cách cách điện lớn quá dẫn tới lãng phí vật liệu cách điện cũng như vật liệu chế tạo máy ,dẫn tới giá thành sản xuất tăng . +Nếu khoảng cách cách điện nhỏ sẽ không đảm bảo an toàn cho máy (đảm bảo cho máy làm việc tốt trong khoảng từ 15-20 năm). *Yêu cầu vật liệu cách điện : -Phải có độ bền cao ,chịu tác dụng của lực cơ học tốt ,chịu nhiệt dẫn nhiệt lại ít thấm nước -Gia công dễ dàng . -phải chọn vật liệu cách điện dể đẩm bảo thời gian làm việc của máy 15-20 năm trong điều kiện làm việc bình thường .Đồng thời giá thành của máy không cao. -Việc chọn vật liệu cách điện trong máy điện só ý nghĩa quyết định tới tuổi thọ và độ tin cậy lúc vận hành của máy .Do vật liệu cách điện có nhiều chủng loại ,kỹ thuật chế tạo vật liệu cách điện ngày càng phát triển ,nên việc chọn kết cấu cách điện ngày càng khó khăn và thường phải chọn tổng hợp nhiều loại cách điện để thoả mãn nhu cầu về cách điện . Vật liệu cách điện thường dùng nhiều loại vật liệu liên hợp lại như mêca áp phiến ,chất phụ gia (giấy hay sợi thuỷ tinh ) và chất kết dính (sơn hay keo dán ). Đối với vật liệu cách điện không những yêu cầu có độ bền cao ,chế tạo dễ mà còn yêu cầu về tính năng điện : có độ cách điện cao , dò điện ít. Ngoài ra ra còn có yêu cầu về tính năng nhiệt : chiệu nhiệt tốt , dẫn nhiệt tốt và chịu ẩm tốt. Vật liệu cách điện dùng trong máy điện hợp thành một hệ thống cách điện. Việc tổ hợp các vật liệu cách điện, việc dùng sơn hay keo để gắn chặt chúng lại, ảnh hưởng giữa các chất cách điện với nhau, cách gia công và tình trạng bề mặt vật liệu vv..sẽ quyết định tính năng về cơ, điện, nhiệt của hệ thống cách điện.Trong môi trường nhiệt đới vật liệu phải chịu nhiệt ,chịu ẩm tốt. -Đối với máy biến dòng cách điện yêu cầu : +Giữa cuộn cao áp và cuộn hạ áp . +Giữa cuộn cao áp và mạch từ . +Giữa cuộn hạ áp và mạch từ . +Cách điện giữa đầu nối đất cuộn cao áp (sơ cấp ) với kết cấu vỏ máy biến dòng . Môi trường cách điện trong máy biến dòng ngâm dầu là dầu biến áp kết hợp với điện moi rắn (các tông cách điện ,bakelit,giấy vải cách điện).Điện môi rắn được sử dụng dưới các hình thức lớp bọc ,lớp cách điện và màn chắn . 2. Phóng điện trong điện môi lỏng (trong dầu biến áp) Dầu biến áp khi sạch có độ bề điện rất cao hàng trăm KV/cm. Tuy nhiên khi có tạp chất thì độ bền điện bị giảm sút rất nhanh và diễn biến của quá trình phóng điện chọc thủng khác hẳn so với chất lỏng sạch .Với dầu biến áp sạch cơ chế phóng điện cũng tương tự như chất khí ,các điện tử vốn có sẵn trong điện môi hoạc được giải thoát từ bề mặt điện cực dưới tác dụng của điện trường sẽ di chuyển và tích luỹ năng lượng .Sự va chạm của chúng với các phân tử chất lỏng sẽ gây ion hoá các phân tử chất lỏng và dẫn tới sự hình thành thác điện tử và tia lửa điện nối liền các bề mặt điện cực. Vì mật độ các phân tử ion trong chất lỏng rất lớn so với chất khí cho nên đoạn đường tự do của điện tử rất ngắn và do đó để gây ion hoá va chạm thì điện trường và điện áp tác dụng phải có trị số cao hơn nhiều so với số liệu phóng điện trong chất khí . Khi chất lỏng có chứa tạp chất như bọc khí ,ẩm ,sợi tơ ..phóng điện được giải thích bởi sự hình thành cầu nối dẫn điện giữa các điện cực. Xét trường hợp khi chất lỏng có chứa bọc khí giả thiết có hình cầu như hình vẽ:hình 9 Do hằng số điện môi của chất khí bé hơn so với các chất lỏng nên cường độ điện trường của bọc khí tăng cao dẫn đến quá trình ion hoá các phần tử khí Sự di chuyển của các điện tích khác dấu trong bọc khí do tác dụng của điện trường sẽ kéo theo sự biến dạng bọc khí từ hình cầu trở thành hình elíp..và sự liên kết giữa nhiều bọc khí elíp sẽ dẫn tới sự hình thành cầu dẫn điện nối giữa các điện cực. Khi tạp chất là ẩm (hạt nước ) hoạc sợi tơ cũng sẽ hình thành các cầu nối như trên khiến điện áp phóng điện chọc thủng giảm đi nhiều lần so với khi dầu sạch .
Độ bền điện của dầu biến áp sạch có thể đạt tới 20-25KV/mm nhưng chỉ cần một lượng nhỏ ẩm trong dầu vượt quá giới hạn 0,05% thì độ bền điện chỉ còn 4KV/mm tức là giảm 5 đến 6 lần . -Ở điện áp xung độ bền điện hầu như không thay đổi cho dù là có tạp chất .Điều đó được giả thích bởi các cầu dẫn điện không kịp hình thành trong khoảng thời gian tác dụng của điện áp xung . -Sự biến thiên của điện áp chọc thủng hầu như không thay đổi theo nhiệt độ khi nhiệt độ
khi t0 không quá 800C (đường 1) Khi dầu bị ẩm điện áp phóng điện chọc thủng biến thiên theo đường 2 và có giá trị cực đại ở nhiệt độ mà tại đó các hạt nước chuyển sang trạng thái hoà tan trong dầu. 3.Phóng điện trong điện môi rắn: Lớp bọc là lớp vật liệu cách điện tương đối mỏng (lớp sơn hoạc giấy bọc có chiều dầy không quá 1-2mm).Tác dụng chủ yếu của nó là hạn chế sự hình thành các cầu dẫn điện trong dầu .Theo kết quả thực nghiệm trong trường hợp gần đồng nhất ,do có lớp bọc nên điện áp phóng điện tần số công nhiệp của khe hở dầu có thể tăng 50% hoạc cao hơn . Lớp cách Là lớp cách điện khá dầy (hàng chục mm)quấn quanh dây dẫn .Nó làm giảm cường độ trường ở xung quanh cực nên được sử dụng ở những nơi điện trường không đồng nhất như dùng để bọc dây dây dẫn của cuộn dây . Màn chắn : Trong máy biến dòng thường chế tạo màn chắn bằng cactông cách điện ,bakêlít .Khi đặt trong trường không đồng nhất tác dụng của màn chắn cũng tương tự như trong khe hở không khí :đặt trong khu vực trường cực đại có thể làm tăng điện áp phóng điện tần số công nghiệp lên hai lần . Nhưng khi có màn chắn thì sự ion hoá ở khu vực có điện trường mạnh sẽ suất hiện sớm trước khi phóng điện , tình trạng này kéo dài sẽ không có lợi vì quá trình ion hoá kéo dài sẽ phân hoá dầu và phá huỷ màn chắn. Do đó biện pháp này chỉ dùng khi điện áp tác dụng trong thời gian ngắn như các loại quá điện áp nội bộ .. Trong trường đồng nhất ,màn chắn có tác dụng ngăn cản sự hình thành của cầu dẫn điện trong dầu .ở máy biến dòng 110KV do cường độ điện trường lớn nên kết cấu cách điện khá phức tạp .Hình bên dưới cho kết cấu cách điện chủ yếu của máy biến dòng 110KV. Trên tất cả các đường có khả năng phóng điện đều phải đặt màn chắn (ống cách điện ,tấm chắn cách điện phẳng hoạc vuông góc ) với số lượng từ hai trở lên .
Hình 11 Kết cấu cách điện của máy biến dòng 110KV 1.Tấm chắn cách điện 2.Cuộn dây thứ cấp 3.ống cách điện 4. Cuộn Sơ cấp 4.Vật liệu cách điện: a) Giấy cách điện: Bảng bên cho cho kết quả đo độ bền cách điện của giấy theo FW.PEEKA Thí nghiệm ứng với dòng có tần số 50Hz Số tờ giấy 1 lớp  độ dầy của giấy mm  độ dầy của lớp mm  Cường độ đánh thủng      KV/mm ở 250C  KV/mm ở 250C   1 1 1 4 4 4  0,064 0,127 0,254 0,064 0,127 0,254  0,064 0,127 0,254 0,256 0,508 1,016  9,3 8,7 7,9 8,7 7,5 6,6  9,3 7,9 7,3 8,3 6,7 6,2   Khi ngâm trong dầu ,hằng số điện môi của giấy dầu vào khoảng (=4-4,3 Ngoài ra còn dùng vải sơn ,độ bền cách điện cho ở bảng dưới : Số tờ giấy mỗi lớp  Chiều dầy  Cường độ đánh thủng     KV/mm ở 250C  KV/mm ở250C   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10  0,305 0,61 0,91 1,22 1,52 1,83 2,13 2,44 2,74 3,05  26,2 20,5 18,5 16,8 15,5 14,6 14 13,3 12,8 12,3  23,6 19,7 17,0 14,9 13,1 12,5 10,3 9,2 8,3 7,5   Ngoài ra người ta còn hay dùng bìa cách điện ,bề mặt có thể được làm nhẵn hay không nhẵn ,loại tấm có chiều dầy 0,3-15mm, loại cuộn có chiều dầy 0,1-1mm. Giấy cáp:Thường dùng của Nga ký hiệu K08,K12,K17 có chiều dày là 0,08; 0,12; 0,17. Trong Máy Biến Dòng dùng nhiều loại K12, loại này có độ bền cơ cao. Khi có chiều rộng 15mm ứng suất kéo ngang 15KG,ứng suất kéo dọc 7KG. Giấy cách điện có năng lực hút dầu máy biến áp cao. Trước khi ngâm dầu giấy K12 có độ bền cao áp là 9KV/mm ,Sau khi ngâm dầu là 16 KV/mm.Loại giấy này dùng để quấn bọc dây dẫn dùng làm dây quấn máy biến dòng, cách điện lớp ,bọc tă