直流电压下油中空间电场强度对油纸绝缘界面电荷特性的影响研究

作     者：张书琦 高春嘉 赵晓林 孙建涛 苏飞洋 齐波 李成榕 ZHANG Shuqi;GAO Chunjia;ZHAO Xiaolin;SUN Jiantao;SU Feiyang;QI Bo;LI Chengrong

作者机构：华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京100026 中国电力科学研究院有限公司北京100192 

基　　金：中国电力科学研究院有限公司科技项目资助(GYB51201902020) 

出 版 物：《绝缘材料》 (Insulating Materials)

年 卷 期：2023年第56卷第6期

页      码：73-81页

摘      要：直流电压下油纸绝缘界面电荷特性是换流变压器绝缘结构设计的巨大挑战。传统电阻-电容(RC)模型仅考虑由于油、纸材料的介电常数、电导率不同而引起的界面极化电荷,忽略了其他形式来源的电荷及其对空间电场的影响。本文基于Kerr电光效应原理,搭建了油纸绝缘结构油中空间电场特性非接触式、实时测量平台,针对变压器油-电工绝缘纸、变压器油-变压器纸板组成的复合绝缘结构,获得了不同极性、不同幅值直流电压下油中空间电场特性,计算并分析了界面电荷密度与RC模型计算的极化电荷密度的差异。结果表明:当油中场强较低时,油纸界面电荷以极化电荷为主;随着油中场强的增加,油纸界面电荷密度与RC模型计算极化电荷密度差异逐渐增大,出现了其他形式电荷的积聚,且其在界面总电荷量中占比逐渐增加,对电场强度的影响逐渐增大。

主 题 词：换流变压器 油纸绝缘 直流电压 Kerr电光效应 界面电荷 空间电场 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2023.06.012

馆 藏 号：203122249...