基于油中甲醇含量的油紙絕緣老化狀態(tài)評估方法研究.pdf

1、變壓器油紙絕緣系統(tǒng)中，絕緣紙的機械強度取決于纖維素鏈的平均長度，聚合度DP作為反映纖維素分子B-D-吡喃葡萄糖環(huán)數(shù)量的參數(shù)是評估絕緣紙老化程度最直接的測量手段。而在變壓器實際運行中，聚合度不具備直接測量的條件，一般通過分析研究絕緣紙組分老化降解的油溶性特征產(chǎn)物來間接反映變壓器內(nèi)絕緣的老化狀態(tài)。因為傳統(tǒng)的基于油中氣體含量和油中糠醛含量的絕緣狀態(tài)評估方法或多或少的存在一些缺陷，且隨著檢測技術(shù)和儀器的不斷進步與成熟，尋找更為準確有效的老化產(chǎn)物

2、作為油紙絕緣狀態(tài)評估的參數(shù)指標更具實際意義。
　　本文研究了油紙絕緣老化產(chǎn)物甲醇與絕緣紙纖維素裂解之間的特性關(guān)系，在實驗室中設(shè)計了不同溫度和初始水分含量下的油紙絕緣系統(tǒng)老化試驗，引入了化學(xué)分析中先進的頂空進樣氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法對老化后的油中甲醇含量進行測量。以絕緣紙聚合度為參量建立老化動力學(xué)模型，引入Mark-Houwink方程，得到不同老化條件下纖維素的裂解速率，分別提取纖維素裂解及甲醇生成過程中相應(yīng)的特征參數(shù)，進行Arrhe

3、nius參數(shù)擬合分析。結(jié)果表明:老化溫度的升高可以提高甲醇的生成速率與纖維素分子鏈的裂解速率，但對老化產(chǎn)物向生成甲醇方向發(fā)展的影響無明顯規(guī)律可循;水分和氧氣的存在催化了纖維素裂解產(chǎn)物向生成甲醇的方向轉(zhuǎn)變，纖維素水解的中間產(chǎn)物產(chǎn)生甲醇的幾率較小，甲醇主要來自于纖維素氧解的中間產(chǎn)物，且氧解中間產(chǎn)物進一步反應(yīng)生成甲醇需要水的協(xié)同作用，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計中間產(chǎn)物的老化試驗，對該結(jié)論提供了一定的證明。
　　在纖維素裂解產(chǎn)生甲醇特性研究的基礎(chǔ)上