水分和温度联合作用对油纸绝缘介质直流空间电荷特性的影响

摘要

变压器油纸混合绝缘介质是直流变压器的主要绝缘材料，其空间电荷特性不仅会改变油纸绝缘材料的介电强度，还关系着直流变压器运行的稳定性与可靠性，而水分和温度对油纸绝缘系统的击穿强度和绝缘寿命有着决定性的影响。本文通过电声脉冲法对水分和温度联合作用对油纸绝缘系统的直流空间电荷特性的影响进行了探究，实验测试了三层油纸绝缘系统在30kV/mm场强下，15℃和55℃时，三种不同水分含量（0.28%、1.32%和4.96%）的空间电荷加压与去压的动态特性。分析了水分、温度对油纸材料内部空间电荷注入、迁移、积聚和消散特性的影响。实验结果表明，受陷电荷的迁移率随水分含量和温度的升高而增大，正负电荷甚至能够穿过介质的阻挡到达异号电极的附近区域。油纸绝缘样品的水分含量和温度越高，正负电荷的注入就越为明显，电荷的消散速率也越快，而且油纸绝缘试品更容易被击穿。