交流疊加極性反轉(zhuǎn)電壓下?lián)Q流變壓器油紙絕緣的擊穿特性.pdf

1、換流變壓器是高壓與特高壓直流輸電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設備，其可靠性直接影響整個系統(tǒng)的安全運行。交流疊加極性反轉(zhuǎn)電壓為換流變壓器閥側(cè)主絕緣的實際工況電壓，這種電壓相比交流疊加直流電壓和極性反轉(zhuǎn)電壓更為復雜。目前在交流疊加極性反轉(zhuǎn)電壓下油紙絕緣的擊穿特性還未被研究，針對這一問題開展研究具有學術(shù)價值和工程意義。
　　本文主要研制了一套交流疊加極性反轉(zhuǎn)高壓設備。在油紙絕緣RC模型的基礎上進行電路分析和參數(shù)計算，設計了交流疊加極性反轉(zhuǎn)試驗電路。利用

2、電路仿真軟件驗證了該疊加電路的可行性。為了有效的分析交流疊加極性反轉(zhuǎn)電壓下油紙復合絕緣電阻率的變化規(guī)律，本文制作了一套同時采集交流和直流信號的電流采集系統(tǒng)，系統(tǒng)包括前置采樣、信號處理和無線采集三個模塊，并做了一系列保護和隔離工作。根據(jù)換流變壓器油紙復合絕緣的結(jié)構(gòu)特征設計了試驗模型和三電極系統(tǒng)，并利用實驗室現(xiàn)有設備搭建交流疊加極性反轉(zhuǎn)試驗系統(tǒng)。采用固定極性反轉(zhuǎn)電壓分量幅值、逐級升高交流電壓分量幅值的方式對油紙復合絕緣在不同交流含量下進行試

3、驗研究，并結(jié)合實驗結(jié)果分析油紙絕緣在疊加電壓下的擊穿特性。
　　試驗結(jié)果表明受油隙擊穿特性的影響，油紙絕緣的擊穿電壓隨交流含量的增加而減小;極性反轉(zhuǎn)分量中的剩余電流與施加的極性反轉(zhuǎn)電壓呈線性關(guān)系，而吸收電流初始值隨施加電壓呈指數(shù)規(guī)律增加;疊加電壓下的交流分量仍遵循歐姆定律，說明極性反轉(zhuǎn)和空間電荷沒有影響交流分量在油紙絕緣中的電場分布，油紙絕緣在疊加電壓下可以把交流分量和極性反轉(zhuǎn)分量看作兩個相互獨立的分量作用;疊加電壓下空間電荷形成