为研究温度对不同老化程度绝缘纸板局部放电的影响,搭建了油纸绝缘沿面放电模型及其实验平台,进行了实验。采用热老化方法制备了不同老化程度的纸样试样,实验温度分别选择为40℃、60℃及100℃,采用逐步升压法来加速局部放电;利用局部放电巡检仪采集不同温度及老化程度下的放电特征量进行对比,对纸板试样碳化部分进行红外Fourier图像分析及显微观察,并结合理论进行电场仿真分析。结果表明:在放电前期,温度对不同老化程度纸板试样局部放电的影响较小,放电主要由电极附近的变压器油产生;在放电后期,放电导致老化纸板试样表面孔隙周围的油分解而产生大量气体,且温度越高对油分解的促进作用就越大,放电也越剧烈,从而使相关放电量增长加快、幅值增大;直径为0.125mm气泡的较大电场强度比直径为0.25mm气泡的低,且高电场强度区域更少;实验温度为100℃时的电场强度比实验温度为40℃时增加约1.9~2.5MV/m,且纸板试样的老化程度越高,其高电场强度的区域就越多。以上实验研究表明,高温对不同老化程度纸板试样沿面放电的影响比低温时更大,在放电后期影响较为明显,且纸板试样老化程度越高,受到温度的影响就越大,高温时纸板试样的老化程度越高其绝缘性能的损坏就越严重。 绝缘纸的主要用途有哪些?江西高密度绝缘纸供应商
绝缘纸的重要性提高设备可靠性:绝缘纸的质量直接影响到变压器的运行可靠性和使用寿命。高质量的绝缘纸可以有效防止电气故障和机械损伤,延长变压器的使用寿命。降低维护成本:通过使用合适的绝缘纸,可以减少变压器的维护和维修次数,降低维护成本。同时,绝缘纸的良好性能还可以减少因设备故障导致的停电损失。适应特殊环境:在一些特殊环境下,如高温、高湿或腐蚀性气体存在的场所,绝缘纸需要具备相应的耐受性能,以确保变压器在这些环境下的正常运行。广西高密度绝缘纸常用知识电子变压器中常用绝缘纸来隔离线圈层。
变压器油与绝缘纸板是超、特高压变压器绝缘中的重要组成部分,其绝缘水平的优劣直接关系到电力系统的稳定性。因此,多年来,国内外学者对于变压器油及绝缘纸板在直流电压下的预击穿过程及局部放电现象进行了大量的研究分析,并得到不少有益结论:液体电介质的预击穿过程与电极附近区域形成的电离的气泡具有密切关系[1-6],而且产生气泡的原因主要是电极注入能量引发液体局部气化所致[7-9];而固体电介质在直流电压下的预击穿过程主要涉及到它本身的缺陷特征、内部及表面的空间电荷效应以及电热老化等因素的影响,使得纸板内部或油纸交界面上产生气隙,在外施电压的作用下气隙、杂质等缺陷逐渐扩大,并导致击穿发生[10-12]。以上文献都是从预击穿过程现象以及局部放电信号检测的角度对预击穿过程进行研究的。
绝缘纸的击穿强度:当作用于绝缘材料的电场强度达到或超过某一定直后,它会完全失去绝缘性能而导电,这时称为绝缘材料的击穿,此时的电场强度叫做击穿强度或击穿电压。固体绝缘材料的击穿有两个特点:击穿强度较高;击穿后其绝缘性能不能恢复。用于变压器的绝缘纸具有较高的击穿强度,标准规定这3种绝缘纸的工频击穿强度均要大于8.0kV/mm绝缘纸的击穿强度受其紧度和诱气度的影响比较大绝缘纸的紧度过大或过小都会降低其击穿强度。当绝缘纸的紧度相同时,其透气度越小,击穿强度越大因此,在抄纸的过程中,可借助降低绝缘纸的透气度来提高击穿强度。标准规定电力电缆纸的紧度为0.90gcm",高压电缆纸和变压匝绝缘纸的紧度为0.95gem";电力电缆纸、高压电缆纸和变压器匝绝缘的透气度应分别小于0.510、0.425和0.255um(Pas).另外,要抄造出击穿强度大的绝缘纸,还需要尽可能地消除纸张中残留的杂质、气泡和水分等,消除纸张定量分布的差异,使绝缘纸的结构均匀致密电器维修中,更换老化绝缘纸是恢复安全性能的重要步骤。
绝缘纸板电导率随电源频率的频谱特性曲线,发现随着频率的升高,绝缘纸板电导率均呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,电导率也相应提高。通常,多晶材料的电导率反映了离子长程迁移的特性,与外电场频率无关,即电导率应基本保持不变。图12所示结果是非晶态材料所具有的特性,它可以认为是非晶态结构的长程无序对离子迁移的特殊影响造成的[26]。频谱特性是绝缘纸板电导率随电源频率的频谱特性曲线,发现随着频率的升高,绝缘纸板电导率均呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,电导率也相应提高。通常,多晶材料的电导率反映了离子长程迁移的特性,与外电场频率无关,即电导率应基本保持不变。图12所示结果是非晶态材料所具有的特性,它可以认为是非晶态结构的长程无序对离子迁移的特殊影响造成的[26]。在电力变压器中,绝缘纸是构建绝缘系统的关键材料。广西高密度绝缘纸常用知识
高质量的绝缘纸能显著提高电器的安全性能。江西高密度绝缘纸供应商
变压器纸绝缘的重要性及应用变压器的可靠运行离不开其绝缘系统的保护,而纸绝缘材料作为其中的关键组成部分,广泛应用于油浸式变压器中。这种材料具有优异的电气强度、耐热性和机械性能,能够在高温和高电压环境下保持稳定。纸绝缘材料通常由纤维素纤维制成,这种纤维具有良好的介电性能和较低的介电常数,能够使电场分布更加均匀,从而增强绝缘效果。在实际应用中,变压器纸绝缘常与变压器油结合使用,形成复合绝缘系统,进一步提高设备的绝缘强度。然而,随着运行时间的增加和环境因素的影响,纸绝缘材料会逐渐老化,表现为机械强度下降和电气性能劣化。因此,定期对变压器的绝缘系统进行维护和测试,如测量绝缘电阻和吸收比,对于及时发现和处理潜在问题至关重要。江西高密度绝缘纸供应商