植物油紙絕緣的微水擴散和介電特性研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和石油資源的日益緊缺，尋找一種綠色、新型環(huán)保型，具有良好理化、電氣性能，可替代礦物油的絕緣液體電介質(zhì)已成為全世界的共識。植物油因為具備環(huán)保、可降解、可再生以及高燃點等重要特性，在許多方面都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的礦物絕緣油，已成為國內(nèi)外學者研究的熱點。這對于緩解能源緊張局面、將新型絕緣介質(zhì)應用于高壓電氣設備具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟價值。
　　論文從不同方面闡述了國內(nèi)外植物油研究的總體概況。在此基礎上，選用FR3植物油、傳統(tǒng)

2、礦物油、普通牛皮紙為試驗材料。搭建了植物油紙絕緣和礦物油紙絕緣微水擴散試驗平臺，設計了雙面透水試驗。求解微水擴散方程，利用分析結(jié)果計算出了不同擴散時間紙中水分隨厚度的分布，測量了30℃、50℃、70℃、90℃條件下經(jīng)過60h擴散后植物油和礦物油紙絕緣微水濃度;得到了兩種油紙絕緣的擴散系數(shù)，并且以分子異構(gòu)性為切入點，解釋了兩種油紙絕緣微水擴散的差異性，驗證了擴散方程的有效性;分析了影響平衡時間因素，得到了平衡時間關于溫度、絕緣紙厚度、初始

3、水分含量的表達式。結(jié)果表明微水擴散方程能夠很好地描述油紙絕緣微水擴散過程，植物油紙絕緣擴散系數(shù)比礦物油紙絕緣小一個數(shù)量級，植物油由于內(nèi)部親水基團存在可以有效抑制水分向絕緣紙內(nèi)部擴散，延緩絕緣紙老化。
　　頻域介電譜法(FDS)作為一種無損診斷技術(shù)，廣泛應用于油紙絕緣狀態(tài)評估方面。在實驗室條件下搭建了試驗測試平臺，并且利用IDAX300系統(tǒng)研究了不同測量溫度、不同水分含量以及不同老化程度的植物油及油浸紙的頻域介電譜變化規(guī)律，得到了頻