本文關(guān)鍵詞：納米改性變壓器油的電氣特性研究

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【摘要】：隨著電力系統(tǒng)的電壓等級不斷提高,如何提高絕緣介質(zhì)的性能成為當(dāng)今社會研究的熱點之一。而變壓器油作為變壓器中重要的絕緣介質(zhì),承擔(dān)了絕緣和散熱的雙重作用。因此,研究出具有優(yōu)異電氣性能的變壓器油對于提高變壓器的安全運(yùn)行水平以及減小特高壓變壓器的尺寸和重量有著重要意義。為了提高變壓器油的電氣和絕緣性能,國內(nèi)外許多學(xué)者已經(jīng)通過納米改性技術(shù)開展了納米改性變壓器油相關(guān)方面的研究�；诖�,本文選取SiO2、ZnO和Al2O3三種納米材料,利用納米添加改性技術(shù),對不同含量的納米改性變壓器油進(jìn)行了工頻擊穿試驗,介電性能試驗和油浸絕緣紙板沿面放電試驗,旨在為該新型變壓器油的實際推廣應(yīng)用奠定理論和實踐基礎(chǔ)。通過對三種不同含量的納米改性變壓器油進(jìn)行工頻擊穿實驗,發(fā)現(xiàn)三種納米粒子均在一定范圍內(nèi)不同程度上提高了變壓器油的擊穿場強(qiáng)。研究不同制備方式對納米改性變壓器油擊穿性能的影響,發(fā)現(xiàn)采用超聲波分散法制備的納米改性變壓器油擊穿場強(qiáng)高于單純用機(jī)械攪拌法制備;研究粒徑為15nm和30nm的納米SiO2對變壓器油擊穿性能的影響,發(fā)現(xiàn)粒徑為30nm的納米SiO2對變壓器油擊穿性能的改善效果較差;研究不同電極間隙對納米改性變壓器油擊穿性能的影響,發(fā)現(xiàn)在較大間隙下可以明顯提高變壓器油的擊穿性能;研究不同納米粒子對變壓器油紙復(fù)合絕緣擊穿性能的影響,發(fā)現(xiàn)三種納米粒子均在一定范圍內(nèi)不同程度上提高了變壓器油紙復(fù)合絕緣的擊穿場強(qiáng);研究納米粒子對變壓器油浸絕緣紙板沿面放電的影響,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過納米改性的變壓器油浸絕緣紙板在相同時間內(nèi)碳化面積相對于未經(jīng)改性的明顯較小。通過對三種不同含量的納米改性變壓器油進(jìn)行介電性能實驗,發(fā)現(xiàn)三種納米粒子將小幅度的增大變壓器油的相對介電常數(shù),明顯的增大變壓器油的介質(zhì)損耗角正切;相對介電常數(shù)隨納米粒子含量呈線性增長關(guān)系而隨溫度線性降低;介質(zhì)損耗角正切隨納米粒子含量呈線性增大關(guān)系而隨環(huán)境溫度指數(shù)型增大。基于Maxwell-Garnett經(jīng)驗公式和納米粒子極化的理論,對納米改性變壓器油的相對介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切的變化機(jī)理進(jìn)行了分析。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM41

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