水分对车载牵引变压器Nomex绝缘纸热老化特性的影响研究
发布时间：2021-08-28 15:46
目前国内车载牵引变压器关键部位的绝缘材料为Nomex绝缘纸,其所处的工况较为恶劣,且在变压器运行过程中很有可能会受潮。而温度和水分是引起油纸绝缘老化的主要因素,当油纸绝缘水分含量和变压器运行温度过高时,会大大加速绝缘材料老化、缩短变压器使用寿命并容易引起电气事故。为了更好研究受潮后车载牵引变压器内绝缘的热老化特性,本文基于车载牵引变压器的运行工况,以Nomex绝缘纸和常规绝缘油为对象,设计了不同初始水分含量的Nomex油纸绝缘试样在180℃下多周期的热老化实验,测试Nomex绝缘纸和绝缘油的老化参数,研究了不同水分含量的Nomex油纸绝缘油中水分含量、绝缘纸抗拉强度、微观形貌、FDS参数随老化时间的变化规律。最后利用修正Cole-Cole模型对不同水分含量和不同老化状态下的Nomex油纸绝缘频域介电谱进行了拟合,提取了可以表征水分含量和绝缘纸老化程度的特征参量。绝缘油随着老化的进行颜色慢慢变黄,同时油中水分也基本呈现上升的趋势,Nomex绝缘纸的抗拉强度也随着老化时间的增加也逐渐下降。特别的,当油纸绝缘初始水分含量增加时,在前三个老化周期其抗拉强度下降速度明显增加,同时Nomex绝缘纸...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国自主研发的几种主要车型
温度每升高 10℃绝缘的寿命就会约减少一半的经验法缘电气及与机械性能影响也非常大[27]。虽然 Nomex 绝0~400℃，但水分的增加能够大大降低 Nomex 绝缘纸分化,缩短其绝缘寿命,因此水分被喻为除温度外变压器油外，国内外利用介电响应技术对 Nomex 绝缘纸的研究 Nomex 绝缘纸与普通绝缘纸的介电性能的对比。本课态对油浸 Nomex 绝缘纸的 FDS 参数的影响规律并分析响机理，并利用修正 Cole-Cole 模型对得到的 Nomex合，提取了可以表征水分含量和绝缘纸老化程度的特征谱技术用于车载牵引变压器油纸绝缘状态的无损诊断。变压器简介变压器结构压器主要由主变压器、冷却系统以及运行监测系统等组绕组、油箱及储油柜组成。（变压器如图 1-2 所示）。
储油柜使用螺钉固定在油箱盖上。储油柜和油箱是通过管道及连接器连在一起的（如图1-3(d)所示）。（2）冷却系统列车运行过程中，变压器绕组和铁芯等会产生损耗，能量一部分转化为热量散失到变压器其他部位，当变压器温度过高，变压器绝缘性能也会大大降低，变压器内部绝缘长时间处于高温环境将导致其老化速度加快使用寿命缩短，因此车载变压器需要配备的冷却循环系统以保证其内部温度处于一个较低的范围内。冷却系统运行过程中，油箱中热液被抽入冷却器中，冷却液通过另外一根管流回油箱中，为补偿冷却液的体积，油箱通过管子与储油罐相连接[32]。（3）运行监测系统车载牵引变压器作为列车运行的关键设备，在运行过程中对它的状态检测就显得十分重要，变压器的运行检测系统包含了变压器油油位计、电流互感器、油量监视器、
【参考文献】：
期刊论文
[1]受潮程度对变压器用NOMEX绝缘纸频域特性的影响[J]. 张涛,李林多,钟婷婷,肖霞,王尧. 水电能源科学. 2019(02)
[2]温度和水分对矿用干式变压器Nomex绝缘纸介电特性老化规律的影响[J]. 高智崴,吝伶艳,温敏敏,宋建成,李璐,张建花. 变压器. 2018(05)
[3]Nomex和Kraft绝缘纸在KI50X绝缘油中的空间电荷特性[J]. 吴振升,戴超,周远翔,黄猛. 高电压技术. 2017(09)
[4]考虑高速铁路负荷特性的牵引变压器可靠性评估[J]. 冯玎,林圣,孙小军,何正友. 铁道学报. 2017(08)
[5]计及绕组波过程的牵引变压器防雷分析[J]. 张友鹏,滕婕,令尹均. 铁道学报. 2017(06)
[6]标动第二方案“金凤凰”完成385 km/h高速试验[J]. 邹档兵,郑钢. 机车电传动. 2017(02)
[7]高速动车组牵引变压器概述[J]. 滕莉娜. 黑龙江科技信息. 2016(35)
[8]对位和间位芳纶短切纤维混杂对芳纶纸性能的影响[J]. 张素风,李鹏辉,刘媛,雷丹,迟聪聪. 复合材料学报. 2017(08)
[9]最高时速达385km的中国标准动车组在大西高铁线上开展型式试验[J]. 张海瑞. 城市轨道交通研究. 2015(12)
[10]油纸绝缘频域介电谱特征参数提取及绝缘状态相关性研究[J]. 董明,刘媛,任明,吴雪舟,汪可,刘锐,李金忠. 中国电机工程学报. 2015(23)
博士论文
[1]矿用干式变压器Nomex绝缘老化机理及评估方法研究[D]. 温敏敏.太原理工大学 2016
[2]变压器油纸绝缘老化特征量与寿命评估方法研究[D]. 杨丽君.重庆大学 2009
硕士论文
[1]车载牵引变压器用Nomex绝缘纸老化特性及机理研究[D]. 许竟.西南交通大学 2018
[2]PI/Al2O3纳米薄膜的制备及其绝缘性能的研究[D]. 刘洋.西南交通大学 2016
[3]聚合物绝缘材料油中热老化特性研究[D]. 杨凯.华北电力大学(北京) 2014
[4]电力变压器智能冷却与经济运行综合控制研究[D]. 戴鹏.山东大学 2013
[5]旅游交通对湖北旅游发展影响研究[D]. 李锋.华中师范大学 2012
[6]不同热老化时间下两种油浸绝缘纸的直流电场空间电荷特性[D]. 李伟.重庆大学 2011
[7]温度和水分对变压器油纸绝缘老化特性及寿命评估的影响研究[D]. 巩晶.重庆大学 2010
[8]电力变压器油纸绝缘老化特性及机理研究[D]. 冯运.重庆大学 2007
本文编号：3368798
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国自主研发的几种主要车型
温度每升高 10℃绝缘的寿命就会约减少一半的经验法缘电气及与机械性能影响也非常大[27]。虽然 Nomex 绝0~400℃，但水分的增加能够大大降低 Nomex 绝缘纸分化,缩短其绝缘寿命,因此水分被喻为除温度外变压器油外，国内外利用介电响应技术对 Nomex 绝缘纸的研究 Nomex 绝缘纸与普通绝缘纸的介电性能的对比。本课态对油浸 Nomex 绝缘纸的 FDS 参数的影响规律并分析响机理，并利用修正 Cole-Cole 模型对得到的 Nomex合，提取了可以表征水分含量和绝缘纸老化程度的特征谱技术用于车载牵引变压器油纸绝缘状态的无损诊断。变压器简介变压器结构压器主要由主变压器、冷却系统以及运行监测系统等组绕组、油箱及储油柜组成。（变压器如图 1-2 所示）。
储油柜使用螺钉固定在油箱盖上。储油柜和油箱是通过管道及连接器连在一起的（如图1-3(d)所示）。（2）冷却系统列车运行过程中，变压器绕组和铁芯等会产生损耗，能量一部分转化为热量散失到变压器其他部位，当变压器温度过高，变压器绝缘性能也会大大降低，变压器内部绝缘长时间处于高温环境将导致其老化速度加快使用寿命缩短，因此车载变压器需要配备的冷却循环系统以保证其内部温度处于一个较低的范围内。冷却系统运行过程中，油箱中热液被抽入冷却器中，冷却液通过另外一根管流回油箱中，为补偿冷却液的体积，油箱通过管子与储油罐相连接[32]。（3）运行监测系统车载牵引变压器作为列车运行的关键设备，在运行过程中对它的状态检测就显得十分重要，变压器的运行检测系统包含了变压器油油位计、电流互感器、油量监视器、
【参考文献】：
期刊论文
[1]受潮程度对变压器用NOMEX绝缘纸频域特性的影响[J]. 张涛,李林多,钟婷婷,肖霞,王尧. 水电能源科学. 2019(02)
[2]温度和水分对矿用干式变压器Nomex绝缘纸介电特性老化规律的影响[J]. 高智崴,吝伶艳,温敏敏,宋建成,李璐,张建花. 变压器. 2018(05)
[3]Nomex和Kraft绝缘纸在KI50X绝缘油中的空间电荷特性[J]. 吴振升,戴超,周远翔,黄猛. 高电压技术. 2017(09)
[4]考虑高速铁路负荷特性的牵引变压器可靠性评估[J]. 冯玎,林圣,孙小军,何正友. 铁道学报. 2017(08)
[5]计及绕组波过程的牵引变压器防雷分析[J]. 张友鹏,滕婕,令尹均. 铁道学报. 2017(06)
[6]标动第二方案“金凤凰”完成385 km/h高速试验[J]. 邹档兵,郑钢. 机车电传动. 2017(02)
[7]高速动车组牵引变压器概述[J]. 滕莉娜. 黑龙江科技信息. 2016(35)
[8]对位和间位芳纶短切纤维混杂对芳纶纸性能的影响[J]. 张素风,李鹏辉,刘媛,雷丹,迟聪聪. 复合材料学报. 2017(08)
[9]最高时速达385km的中国标准动车组在大西高铁线上开展型式试验[J]. 张海瑞. 城市轨道交通研究. 2015(12)
[10]油纸绝缘频域介电谱特征参数提取及绝缘状态相关性研究[J]. 董明,刘媛,任明,吴雪舟,汪可,刘锐,李金忠. 中国电机工程学报. 2015(23)
博士论文
[1]矿用干式变压器Nomex绝缘老化机理及评估方法研究[D]. 温敏敏.太原理工大学 2016
[2]变压器油纸绝缘老化特征量与寿命评估方法研究[D]. 杨丽君.重庆大学 2009
硕士论文
[1]车载牵引变压器用Nomex绝缘纸老化特性及机理研究[D]. 许竟.西南交通大学 2018
[2]PI/Al2O3纳米薄膜的制备及其绝缘性能的研究[D]. 刘洋.西南交通大学 2016
[3]聚合物绝缘材料油中热老化特性研究[D]. 杨凯.华北电力大学(北京) 2014
[4]电力变压器智能冷却与经济运行综合控制研究[D]. 戴鹏.山东大学 2013
[5]旅游交通对湖北旅游发展影响研究[D]. 李锋.华中师范大学 2012
[6]不同热老化时间下两种油浸绝缘纸的直流电场空间电荷特性[D]. 李伟.重庆大学 2011
[7]温度和水分对变压器油纸绝缘老化特性及寿命评估的影响研究[D]. 巩晶.重庆大学 2010
[8]电力变压器油纸绝缘老化特性及机理研究[D]. 冯运.重庆大学 2007
本文编号：3368798
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