有機(jī)酸對(duì)變壓器油紙絕緣熱老化特性的影響研究.pdf

1、油浸式電力變壓器是電力系統(tǒng)輸變電環(huán)節(jié)的核心設(shè)備，其內(nèi)部的油紙復(fù)合絕緣系統(tǒng)決定了變壓器的安全運(yùn)行和電力的可靠供應(yīng)。有機(jī)酸和水分是油紙絕緣系統(tǒng)最重要的兩種老化產(chǎn)物，但目前不同種類有機(jī)酸的性質(zhì)、有機(jī)酸對(duì)油紙絕緣熱老化的影響特性、有機(jī)酸與不同檢測(cè)方法特征參數(shù)之間的關(guān)系以及不同老化階段油紙絕緣中的水分分布情況還有待深入研究。
　　根據(jù)五種不同有機(jī)酸的性質(zhì)，選取甲酸和硬脂酸作為研究對(duì)象。對(duì)比分析了甲酸和硬脂酸在油紙絕緣系統(tǒng)中的溶解分布特性，并

2、通過(guò)不同試樣絕緣紙聚合度隨熱老化的變化規(guī)律研究了甲酸和硬脂酸對(duì)絕緣紙降解速率的影響?；诹汶A動(dòng)力學(xué)模型得到了甲酸和硬脂酸初始酸值與絕緣紙平均降解速率的關(guān)系。研究結(jié)果表明:甲酸大部分被絕緣紙吸附，硬脂酸大部分溶解在絕緣油中;絕緣紙平均降解速率隨酸值增加呈線性形式增長(zhǎng);甲酸對(duì)絕緣紙的平均降解速率是硬脂酸的8倍左右，甲酸酸值達(dá)到0.1 mgKOH/g就會(huì)對(duì)油紙絕緣熱老化起到明顯的加速作用，因此在實(shí)際案例的研究分析中，需要特別考慮甲酸等低分子強(qiáng)

3、極性酸對(duì)油紙絕緣熱老化的加速作用。
　　根據(jù)電介質(zhì)響應(yīng)原理推導(dǎo)了極化/去極化電流的通用表達(dá)式，研究了油紙絕緣在甲酸和硬脂酸作用下熱老化的極化去極化電流特性，并與相應(yīng)試樣的絕緣電阻和吸收比進(jìn)行了對(duì)比分析。研究結(jié)果表明:PDC曲線可以反映油紙絕緣的熱老化情況，甲酸對(duì)油紙絕緣熱老化反應(yīng)的催化作用比硬脂酸顯著，表現(xiàn)在極化電流末端平穩(wěn)部分和去極化電流起始部分;去極化電流衰減速率隨初始酸值的升高而加快，且含甲酸試樣的去極化電流衰減速率大于含硬

4、脂酸的試樣。相比于絕緣電阻和吸收比，極化去極化電流能夠更全面、有效地反映油紙絕緣不同老化階段的絕緣狀態(tài)。
　　根據(jù)油紙絕緣熱老化后的水分分布情況，提出將絕緣油中酸值作為表征油紙絕緣熱老化程度的特征參數(shù)，用以定量描述老化對(duì)水分分布的影響。研究了絕緣油中水分的飽和溶解度隨著老化程度的變化規(guī)律。引入隨絕緣油中酸值變化的平移因子m，推導(dǎo)了油中水分飽和溶解度與油中酸值、環(huán)境溫度的定量關(guān)系;基于Freundlich等溫吸附方程，推導(dǎo)了絕緣紙中