均匀直流电场下变压器油中金属微粒聚集特性研究

摘要

金属微粒在变压器油道内部出现汇聚或堆积,由于其强导电性,会大大缩短油隙的绝缘有效距离,引发局部放电甚至绝缘击穿。利用变压器油中金属微粒运动观测平台试验装置和高速相机捕获不同外施电压幅值下金属微粒在椭圆形平板电极间的聚集过程,试验结果表明:当外施电压为10kV和20kV时,电极间金属微粒浓度随电压施加时间逐渐降低,变压器油中无法形成金属微粒“小桥”,而当电压升高至30kV后,金属微粒“小桥”将在平板电极边缘出现;对油中微粒进行受力分析,发现微粒在电场边缘所受电场梯度力可高达重力的6倍,微粒会在电场梯度力的作用下向电极边缘运动,从而聚集形成金属微粒“小桥”,最终引发绝缘击穿。