基于频域介电谱和补偿因子的油纸绝缘水分含量和老化程度评估方法

摘要

为了消除油纸绝缘老化程度和水分对频域介电谱(FDS)的相互影响,提高变压器油纸绝缘老化程度和水分含量评估的精度,研究了基于频域介电谱和补偿因子的评估方法。该方法首先采用频域介电谱方法对实验室制备的老化程度和含水量均不相同的多组油纸绝缘试样开展测试;然后根据测得的频谱曲线,提出了表征油纸绝缘含水量和老化程度的特征量,并首次引入了老化和水分补偿因子对特征量进行补偿;最后,基于补偿因子提出了一种新的油纸绝缘状态评估方法,并进行现场测试验证。实验结果表明:低频区(10-3～10-1 Hz)的曲线受到水分和老化的共同影响,高频区(101～103 Hz)的曲线在含水量较低时主要受水分的影响,而在含水量较高时老化在该频段的影响也十分明显;提出的特征量SDP和Sm分别与老化程度和含水量具有高度指数拟合优度关系,通过补偿因子可以反映并消除特征量中老化或水分的影响;用该方法评估现役变压器中油纸绝缘的水分含量和聚合度,均与实测值接近,初步验证了该方法的有效性。因此,论文提出的油纸绝缘水分含量和老化程度评估方法可为实际变压器状态评估提供一种有效的途径。