特高压变压器绝缘介质的损耗特性及劣化机理研究

发布时间：2024-04-22 18:34

　　近年来,由于特高压输电能够实现远距离、大规模、高效率的电力传输,以及增加了电网运行的安全性等多种优势,特高压输电得到了快速的发展。特高压变压器是特高压输电中关键的设备之一,起到了将电压变换的重要作用。对于特高压变压器,决定其可靠性和寿命的最重要的一条因素就是其绝缘材料的可靠性和寿命。特高压变压器油纸绝缘承受着高电压、高温,运行条件复杂且恶劣,长期运行过程对特高压变压器油纸绝缘的电、热性能提出了很高的要求。本课题以特高压变压器油纸绝缘为研究对象,通过加速热老化的方式制备了不同老化程度的油浸绝缘纸板,对不同老化程度样品的介电频域谱、局部放电特性进行了测试和分析,并使用表面微观观察、傅里叶红外光谱分析等方式分析了绝缘纸板的劣化机理,最后通过电场仿真分析了在试验电极下局部放电发展的过程。具体研究成果如下:通过对不同老化程度油浸绝缘纸板频域介电谱的测量,发现随着绝缘纸板老化程度的提高,复介电常数的实部和虚部以及介质损耗因数在低频段均有上升。利用三次样条插值对介质损耗因数曲线进行插值计算,将曲线下方面积作为特征量,研究该特征量与老化时间的关系。结果表明,在特征频段内介质损耗因数随频率变化曲线下方面...

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1特高压变压器

华北电力大学硕士学位论文绝缘受潮、绝缘老化等整体性绝缘缺陷进行反映[5-8]。目前，电气设备介格标准通常是针对预防性实验或离线检修的测试结果确定的。以220kV压器为例，进行预防性实验或离线检修时，其介损值在20℃时应不大于0.在线监测水平的进步，介损在线监测已被广泛使用，....

图2-2介电频谱测试平台图2-2中1为IDAX300型绝缘分析测量仪，2为外部电压放大器，用于将测试仪的输出电压提高至2kV

图2-2介电频谱测试平台图2-2中1为IDAX300型绝缘分析测量仪，2为外部电压放大器，用于将仪的输出电压提高至2kV。测量仪通过USB接口接至电脑，电脑内预装DAX软件，可以对测量参数等进行设置，并对测量结果进行显示和后期处理.3.2实验电极的选择....

图4-4不同老化程度以及击穿后纸板表面微观形貌

28（f）未老化纸板击穿孔洞周围4-4不同老化程度以及击穿后纸板表面微观程度的绝缘纸板微观图像的对比，可以，褶皱较少，没有明显的纤维断裂的痕，有序性较高，纤维之间缝隙较小。随

图4-6纸板孔隙内含有气泡时的电场分布

2电发展过程的影响。由于不同条件下对模型的建立和仿真过程类似，因此选择一种模型对建模过程进行介绍，其他模型不再赘述。如图4-6所示，使用有限元软件Comsol进行建模、划分网格和电场分析。根据放电模型的对称性，建立了与实际模型同样大小的二维模型。所有的元件被放置在一个正方....

本文编号：3962100