33 温度对油纸绝缘频介电谱特性的影响研究.pdf

重庆市电机工程学会2012 年学术会议论文 温度对油纸绝缘频介电谱特性的影响研究 1 2,4 3 4 桑福敏 ，郝健 ，向彬 ，廖瑞金 （1.重庆市电力公司南岸供电局 ，重庆市南岸区南城大道23 号，重庆400060 ；2.重庆市电 力公司电力科学研究院，重庆市渝北区黄山大道中段80 号，重庆 401123 ；3.重庆市电力公司检修分 公司，重庆高新区二郎科技新城火炬大道92 号，重庆400039 ；4.输配电装备及系统安全与新技术国家 重点实验室(重庆大学) ，重庆市沙坪坝区沙正街174 号 重庆400044 ） 摘要：油纸绝缘结构的变压器在运行过程中受到热、水 中途滤油等各种因素，使得油中化学参量测试 分、氧气等诸多因素的作用，油纸绝缘复合电介质的微 结果无法可靠反映绝缘状况。聚合度最能真实 观结构会发生变化，必将导致其介电特性发生变化。采 地反映油纸绝缘的老化程度，但测量聚合度需 用测量油纸绝缘的介质响应来分析判断油纸绝缘的老化 要对变压器进行放油吊罩，从绕组几处有代表 状态，进而可用于评估变压器运行老化寿命，具有重要 性的部位进行取样，实施起来不但困难较大， 的现实意义。本文运用无损电气诊断新技术频域介电谱 而且还会对绝缘造成损伤。考虑到上述化学特 技术(FDS)重点量化了温度对油纸绝缘试品的相对介电 征参量在诊断变压器绝缘老化状态时存在缺 常数 和介质损耗因数 tanδ 的影响程度。结果表明：不 陷，寻找能够有效反映变压器绝缘老化状态的 r -3 新特征量及评估技术日渐受到国内外学者和工 同老化程度油纸绝缘试品(110℃、130℃)在 10 Hz 时的 r 和tanδ 值与绝缘纸聚合度满足指数函数关系；不同老 程技术人员的重视。变压器在运行过程中受到 -3 热、水分、氧气等因素的作用，油纸绝缘复合 化程度油纸绝缘试品(110℃、130℃)在 10 Hz 时的 和 r tanδ 值随测试温度的升高呈指数函数规律增大；研究成果 电介质的微观结构会发生变化，进而导致其介 为将频域介电谱技术运用于变压器老化状态无损诊断提 电特性也必将发生变化，因此可通过测量油纸 供了保证。 绝缘的介质响应来分析绝缘的老化状态。近20 年来，随着计算机、自动化及测量技术的发展， [8] 关键词：相对介电常数，介质损耗因数，频域介电谱， 基于介质响应的回复电压法 、极化去极化电 [9] [10, 11] 油纸绝缘，温度 流法 以及频域介电谱法 作为一种无损的 电气诊断技术，能够弥补现有传统化学参量诊 1 引言 断方法的不足，更适合于变压器绝缘老化状态