變壓器油試品采用我國(guó)特高壓變壓器選用的克拉瑪依25#油,經(jīng)過(guò)濾油、脫氣、干燥、除渣(濾網(wǎng)孔徑20μm)、真空處理等過(guò)程,達(dá)到GB/T7595要求:微水含量小于10?10?6,油中含氣量體積分?jǐn)?shù)小于2%[21]。同時(shí),為考察溫度(35、50、70℃)、流體壓強(qiáng)(真空、0.05、0.1MPa)、油中含水量(3.68、8.87、15.33μL/L)等因素對(duì)變壓器油電導(dǎo)特性的影響規(guī)律,將以上處理好的試品分別放入不同環(huán)境中進(jìn)行為期12h的處理后,進(jìn)行電導(dǎo)特性試驗(yàn)研究。絕緣紙板試品采用換流變壓器用1mm厚紙板,直徑25mm。3種不同浸油程度的絕緣紙板制備方法包括:1)全浸油紙板制備。根據(jù)IEC60641-2處理方法,將試品在105℃真空環(huán)境下進(jìn)行24h干燥處理,然后采用真空注油的方法使絕緣紙板在90℃條件下浸油24h,以滿(mǎn)足GB/T2688對(duì)浸油率≥9%的要求,其值為10.35%[22];2)半浸油紙板制備。同樣將試品在105℃真空環(huán)境下進(jìn)行24h干燥處理,然后采用真空注油的方法使絕緣紙板在90℃條件下浸油30min,浸油率為4.76%;3)未浸油紙板制備。將試品在105℃真空環(huán)境中干燥24h即用于試驗(yàn)研究。絕緣紙由纖維材料制成,具有出色的電氣絕緣特性。河北耐高溫絕緣紙油道
目前很少有人從變壓器油與絕緣紙板在高場(chǎng)強(qiáng)下的電導(dǎo)特性及過(guò)程的角度來(lái)研究變壓器油的局部放電機(jī)制[13-16]。由于所有的電介質(zhì)都不是理想的絕緣體,在外施電場(chǎng)作用下都會(huì)有電流通過(guò),這就是電介質(zhì)的電導(dǎo)。因此,對(duì)于變壓器油的電導(dǎo)特性研究不僅關(guān)乎高壓電極的電流注入,而且可以估算載流子的遷移率,進(jìn)一步還能與絕緣電介質(zhì)電擊穿理論聯(lián)系起來(lái)。而高場(chǎng)強(qiáng)下變壓器油與絕緣紙板的電導(dǎo)特性與它們?cè)谥绷麟妷合骂A(yù)擊穿過(guò)程具有密切聯(lián)系,對(duì)于分析和解釋油紙絕緣預(yù)擊穿機(jī)制具有理論支撐作用[17]。湖北變壓器絕緣紙行業(yè)絕緣紙板采用針葉木通過(guò)高溫蒸煮制成的硫酸鹽木漿,經(jīng)粘接打漿后由液壓機(jī)壓榨而成,具有高精度和耐電強(qiáng)度。
變壓器是電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,其可靠運(yùn)行對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定與安全至關(guān)重要。絕緣件作為變壓器的重要組成部分,一旦發(fā)生故障,將可能導(dǎo)致嚴(yán)重的電力系統(tǒng)事故。因此,深入了解變壓器絕緣件的故障原因、診斷方法以及預(yù)防措施,對(duì)保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。變壓器絕緣件的故障原因多種多樣。首先,設(shè)計(jì)和制造缺陷是導(dǎo)致絕緣故障的重要因素。例如,絕緣材料選擇不當(dāng)、厚度不足或油道設(shè)計(jì)不合理,都可能在變壓器運(yùn)行過(guò)程中引發(fā)故障。其次,運(yùn)行環(huán)境的影響也不容忽視。濕度、溫度以及污染物的存在都會(huì)加速絕緣材料的老化,降低其絕緣性能。此外,過(guò)電壓和過(guò)電流等異常情況也會(huì)對(duì)絕緣件造成損害。在故障診斷方面,油中溶解氣體分析技術(shù)是一種常用的有效手段。通過(guò)對(duì)變壓器油中溶解氣體的成分和含量進(jìn)行分析,可以判斷變壓器內(nèi)部是否存在故障以及故障的類(lèi)型。不同的故障類(lèi)型會(huì)產(chǎn)生不同的氣體特征,例如,熱性故障主要產(chǎn)生甲烷和乙烯,而電性故障則會(huì)產(chǎn)生乙炔和氫氣。利用這些特征,可以較為準(zhǔn)確地確定故障原因和位置。
絕緣紙主要特點(diǎn)1、固有的介電強(qiáng)度經(jīng)過(guò)壓光處理的NOMEX;產(chǎn)品能耐18~40KV/mm的短時(shí)電壓場(chǎng)強(qiáng),無(wú)需用清漆及樹(shù)脂作進(jìn)一步的處理;由于NOMEX®;產(chǎn)品具有低的介電常數(shù),因而使得絕緣和冷卻介質(zhì)間的電場(chǎng)分布更為均勻;2、機(jī)械韌性壓光后的NOMEX®;產(chǎn)品強(qiáng)度非常高,且彈性,抗撕裂性及耐磨蝕性都良好,較薄的產(chǎn)品則具有柔韌性;3、熱穩(wěn)定性NOMEX®;產(chǎn)品具有UL材料溫度等級(jí)220°C的認(rèn)可,表示即使連續(xù)置于220°C下能保持有效性能10年以上;4、化學(xué)兼容性NOMEX®;基本不受大多數(shù)溶劑的影響,而且非常耐酸,堿腐蝕,它亦與所有的清漆,粘合劑,變壓器液體,潤(rùn)滑油以及冷涷劑兼容。另外,NOMEX;亦不會(huì)被昆蟲(chóng),箘?lì)惣懊咕茐模?、低溫性能在氮的沸點(diǎn)(77K)下,NOMEX;T410型絕緣紙及NOMEX®;993,994型層壓板的抗拉伸強(qiáng)度都超過(guò)室溫下的強(qiáng)度值絕緣紙憑借優(yōu)異的絕緣性能、耐化學(xué)性能、高溫抗性能、高度可靠性和易加工等優(yōu)勢(shì)。
溫度對(duì)絕緣紙板電導(dǎo)特性的影響關(guān)系,溫度對(duì)絕緣紙板電導(dǎo)特性影響的關(guān)系曲線(xiàn),隨著環(huán)境溫度的升高,絕緣紙板的電導(dǎo)性能也相應(yīng)提高。從能帶論觀點(diǎn)來(lái)看,除介質(zhì)本身導(dǎo)帶電子以外,電極上的電子向介質(zhì)中注入亦為載流子的主要來(lái)源。金屬電極中具有大量茲有電子,在電子離開(kāi)金屬時(shí)必須克服一勢(shì)壘,當(dāng)溫度上升后導(dǎo)致金屬中部分電子由于熱的作用具有較高的能量,超過(guò)勢(shì)壘脫離金屬向絕緣紙板中發(fā)射,引起熱發(fā)射電流,并隨著溫度的升高而升高。薄型絕緣紙適用于狹小空間內(nèi)的電氣絕緣。河南絕緣紙常用知識(shí)
在電力變壓器中,絕緣紙是構(gòu)建絕緣系統(tǒng)的關(guān)鍵材料。河北耐高溫絕緣紙油道
絕緣紙的種類(lèi):1、纖維素絕緣紙:這是很常用的變壓器絕緣紙類(lèi)型,主要由纖維素構(gòu)成,具有良好的電氣性能和機(jī)械強(qiáng)度。纖維素絕緣紙通常用于油浸式變壓器中,其耐熱等級(jí)為A級(jí),即最高耐受溫度為105°C。2、NOMEX絕緣紙:這是一種高結(jié)晶、由熱塑性芳香聚酰胺纖維合成、經(jīng)特殊設(shè)備加工制成的耐高溫的絕緣材料。即使溫度超過(guò)220℃時(shí),它的穩(wěn)定性依然良好。在液體冷卻介質(zhì)中高溫運(yùn)行不會(huì)裂解,正常工作狀態(tài)下,該絕緣紙可耐受180℃溫度。河北耐高溫絕緣紙油道