冲击电压下温度对油中电场时空分布的影响

摘要

冲击电压下油中空间电场分布对于变压器内部绝缘优化设计至关重要,现有设计方法未考虑空间电荷作用和温度影响。为了研究空间电荷和温度对油中电场的影响,搭建了温度可控的冲击电压下油中电场测量平台,测量了雷电冲击电压下25、50、60℃平板电极油中空间电场分布随时间和空间的变化规律。实验结果表明:随着温度的增加,油中场强的最大值呈下降趋势,60℃时油中场强峰值比25℃时下降了5.2%;随着温度的增加,油中空间电场的分布逐渐均匀,25℃下0.36μs时油中实测空间场强最大、最小值相差3.2 kV/mm,50℃下0.36μs时相差值为0.7 kV/mm,且50℃下0.60μs时油中场强分布均达到稳定阶段。通过测量油中的电子漂移速度发现,50、60℃下的电子平均漂移速度分别是25℃下的1.3、1.8倍,温度引起电子漂移速度的增加是导致上述现象的主要原因。