含水率對復(fù)合電場下油紙絕緣介電性能影響的研究.pdf

1、換流變壓器是特高壓直流輸電系統(tǒng)中連接交流線路和直流線路的重要設(shè)備。運(yùn)行中的換流變壓器其閥側(cè)繞組除承受交流電壓、操作過電壓和雷電電壓外，還要承受直流電壓和極性反轉(zhuǎn)電壓的作用，這使其絕緣性能與普通電力變壓器有很大差異。含水率是影響油紙絕緣特性的重要因素，為研究得到含水率對復(fù)合電場下油紙絕緣介電性能的影響規(guī)律，本論文主要開展以下工作:
　　搭建了油紙絕緣擊穿試驗(yàn)平臺，給出了變壓器和絕緣紙板的處理工藝，以及含水率和油紙絕緣介電參數(shù)的測量方

2、法。并根據(jù)換流變壓器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)建立了典型油紙絕緣物理模型和電路模型。
　　在實(shí)驗(yàn)室中開展了含水率和溫度對浸油紙板、變壓器油的電阻率以及介電常數(shù)影響的研究。根據(jù)試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，仿真分析了復(fù)合電壓作用下水分平衡時(shí)含水率對油紙絕緣中電場分布的影響規(guī)律。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)室中開展了不同含水率的浸油紙板在直流、交流和交直流疊加電壓下的擊穿特性研究，并探討了交流含量和含水率對浸油紙板擊穿特性的影響規(guī)律。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著含水率的增加，浸油紙

3、板和變壓器油的電阻率都呈指數(shù)規(guī)律下降，浸油紙板的相對介電常數(shù)呈指數(shù)規(guī)律增加，變壓器油的相對介電常數(shù)基本保持恒定;當(dāng)水分達(dá)到平衡時(shí)隨含水率的增加，浸油紙板中的電場強(qiáng)度下降、變壓器油中的電場強(qiáng)度升高，且含水率越高電場變化越明顯;含水率對浸油紙板擊穿電壓的影響與交直流疊加電壓中的交流含量有關(guān)，純交流電壓下浸油紙板的擊穿電壓受含水率的影響較小，在較低交流含量的復(fù)合電壓下隨著含水率的增加浸油紙板的擊穿電壓呈先上升后下降的趨勢。論文的研究成果可為換