不同電場(chǎng)強(qiáng)度及溫度梯度下油紙絕緣空間電荷的測(cè)量.pdf

1、在高壓直流輸電系統(tǒng)中換流變壓器擔(dān)任著重要的角色，其主絕緣主要是由變壓器油和絕緣紙板構(gòu)成，工作時(shí)該主絕緣將承受直流、交直流疊加及極性反轉(zhuǎn)電壓的作用。由于電阻率及相對(duì)介電常數(shù)的差異，將導(dǎo)致在直流電壓作下油紙絕緣界面積聚空間電荷，并對(duì)油絕緣的擊穿特性產(chǎn)生重要的影響。為此，研究油紙絕緣內(nèi)部空間電荷的注入和積聚機(jī)理，有利于揭示油紙絕緣空間電荷積聚與其電氣性能的關(guān)系特性，以改進(jìn)油紙絕緣的材料及結(jié)構(gòu)性能，提升換流變壓器油紙絕緣的整體性能，減少換流變壓

2、器絕緣事故的發(fā)生。
　　本文在綜合國(guó)內(nèi)外空間電荷測(cè)試技術(shù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)電聲脈沖原理設(shè)計(jì)并制作了一套具有溫度梯度的油紙絕緣空間電荷測(cè)試系統(tǒng)，包括電極系統(tǒng)、高壓脈沖源、加熱與制冷單元、信號(hào)采集單元及信號(hào)恢復(fù)軟件等，可實(shí)現(xiàn)不同溫度梯度下油紙絕緣空間電荷的測(cè)試。在此基礎(chǔ)上，在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量并研究了單層油紙和雙層油紙?jiān)诓煌妶?chǎng)強(qiáng)度下的空間電荷積聚和消散特性，以及油紙?jiān)诓煌瑴靥?0℃、20℃、40℃)下空間電荷的集聚和消散特性。同時(shí)還測(cè)量了空間

3、電荷對(duì)極性反轉(zhuǎn)電壓下油紙絕緣電場(chǎng)分布產(chǎn)生的影響。結(jié)果表明：隨著施加電場(chǎng)強(qiáng)度的增大，場(chǎng)強(qiáng)畸變率明顯增大。在雙層介質(zhì)的交界面處積聚與相鄰電極極性相反的空間電荷。雙層紙板界面處空間電荷的積聚造成場(chǎng)強(qiáng)畸變率明顯高于單層紙板的場(chǎng)強(qiáng)畸變率。溫度梯度對(duì)油紙絕緣的空間電荷特性有顯著的影響，溫度梯度造成電場(chǎng)嚴(yán)重畸變，隨著溫度梯度的增大，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)畸變程度先變大后變小。隨著對(duì)紙板的施加場(chǎng)強(qiáng)越大，去壓后紙板內(nèi)積聚的空間電荷密度越大，電荷注入的陷阱越深;溫度梯度