纳米碳化硅改性纸板的介电特性与电场均化分析

发布时间：2018-11-11 00:35

【摘要】：针对换流变压器绝缘结构中直流电场分布不均的问题,通过纳米掺杂手段制备出碳化硅(Si C)改性绝缘纸板,研究了不同纳米掺杂比例对改性绝缘纸板介电参数的影响,以及改性绝缘纸板介电参数随电场强度的变化规律,并通过仿真手段验证了改性绝缘纸板对油纸绝缘电场分布的均化作用。试验结果表明:纳米掺杂可改变绝缘纸板的电导率,但对其相对介电常数影响不大,随纳米碳化硅掺杂比例的提高,改性绝缘纸板的电导率呈指数增加;在较低纳米掺杂比例下,电场强度对改性纸板电导率的影响较小,而随着纳米掺杂比例的提高,其电导率随电场强度的增大呈指数增加,表现出明显的非线性特性。仿真结果表明:利用改性纸板的非线性变化特性,可很好地均化直流电压作用下油纸绝缘的电场分布。
[Abstract]:In order to solve the problem of uneven distribution of DC electric field in insulation structure of converter transformer, silicon carbide (Si C) modified insulating board was prepared by nano-doping method. The effect of different nano-doping ratio on dielectric parameters of modified insulating board was studied. The change of dielectric parameters with electric field intensity is also discussed. The homogenization of electric field distribution of oil paper insulation is verified by means of simulation. The results show that nano-doping can change the conductivity of insulating paperboard, but has little effect on the relative dielectric constant. The conductivity of modified board increases exponentially with the increase of the ratio of nano-silicon carbide doping. The electric field strength has little effect on the conductivity of modified paperboard at lower doping ratio, but with the increase of nano-doping ratio, the electrical conductivity increases exponentially with the increase of electric field strength, showing obvious nonlinear characteristics. The simulation results show that the electric field distribution of oil-paper insulation can be well homogenized by using the nonlinear variation characteristics of modified paperboard.
【作者单位】：哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室;
【基金】：教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20132303110006) 黑龙江省自然科学基金重点项目(ZD201310)
【分类号】：TM403.3

【参考文献】

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