新型混合油-纸板绝缘的热老化特性及其在配电变压器中应用

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绝缘油是变压器内部主要绝缘材料,起到了绝缘、散热和熄灭电弧的作用,且其性能的好坏对变压器安全运行具有重要影响。混合绝缘油可将矿物油和天然酯优势互补,但目前国内外研制的混合油都未能应用于实际变压器中,同时混合油能否提高运行年限较久的配电变压器中老化绝缘纸板的热稳定性也亟待研究。因此,研制出可应用于配电变压器中的新型抗老化混合绝缘油,并能有效提高新绝缘纸板和已老化绝缘纸板热老化特性,具有重要的研究意义和应用价值。
　　本文首先研究了新型抗老化混合绝缘油的批量化生产方法,然后将新混合绝缘油、新矿物油与新纸板组成两种新绝缘油-新纸板绝缘系统,将新混合绝缘油、新矿物油替换老化中期矿物油与老化中期绝缘纸板组成两种新绝缘油-老化中期绝缘纸板绝缘系统,并对其开展130oC热老化试验,对比分析了热老化过程中绝缘纸板和绝缘油理化电气性能,探索了混合绝缘油对新绝缘纸板和老化中期绝缘纸板热老化的延缓效果和影响机制。最后研究了新型抗老化混合绝缘油配电变压器的制备流程,并对其进行了出厂试验和预防性试验,取得的主要成果如下:
　　①成功研制出了可批量化生产的新型抗老化混合绝缘油,其理化电气参数除介质损耗和粘度稍高外都满足国标GB2536-2011要求。然后将该绝缘油灌入配电变压器中,成功研制出了新型抗老化混合绝缘油配电变压器,并在重庆市江北区成功实现了安全挂网运行。
　　②在两种新绝缘油-新纸板绝缘系统130oC热老化过程中,混合油浸渍绝缘纸板的聚合度下降速率为矿物油浸渍绝缘纸板的73.8％,混合绝缘油及其浸渍绝缘纸板的击穿电压基本都高于相应的矿物油及其浸渍绝缘纸板,说明新型混合绝缘油延缓了绝缘纸板的热老化,并提高了绝缘纸板的绝缘性能。
　　③在两种新绝缘油-老化中期绝缘纸板绝缘系统130oC热老化过程中,换油后混合油浸渍绝缘纸板和矿物油浸渍绝缘纸板的聚合度下降速率分别为不换油矿物油浸渍绝缘纸板的37.8％和63.9％,说明两种新绝缘油都具有延缓老化中期绝缘纸板热老化能力,并且混合油比矿物油对老化中期绝缘纸板具有更好的抗老化能力。
　　④将老化中期矿物油换为新混合油或新矿物油后,两种新绝缘油浸渍老化中期绝缘纸板水分降低,击穿电压升高,新混合油浸渍老化中期绝缘纸板介电常数显著升高,新矿物油浸渍老化中期绝缘纸板介质损耗降低,说明新混合油或新矿物油浸入到了老化中期绝缘纸板中,从而改善了老化中期绝缘纸板理化电气性能。

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作者
郭沛;
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作者单位

重庆大学;

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授予单位重庆大学;
学科电气工程
授予学位硕士
导师姓名廖瑞金;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类绝缘的试验与检查;配电变压器;
关键词
混合绝缘油; 绝缘纸板; 热老化特性; 换油试验; 配电变压器;

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