温度对环氧浸纸材料中电树枝生长特性的影响规律研究
-
摘要: 环氧浸纸材料由于具有良好的机械性能同时满足设备无油化而被广泛应用于换流变压器阀侧干式套管的内绝缘中。阀侧套管在运行时长期受交直流电压的作用,这将导致在电容屏边缘处的环氧浸纸逐渐劣化,这种劣化普遍被认为是以电树枝的形式发展的。由于电树枝的破坏作用,环氧浸纸材料的寿命以及绝缘性能显著下降,甚至可能发生击穿。然而温度对环氧浸纸材料电树枝特性的影响却并不为人所知,为研究不同温度下的环氧浸纸电树枝生长特性,本文进行了带有温度控制的电树枝实验,制备了针板形状的环氧浸纸样品,使用油循环系统对实验环境进行加热,并在40℃、80℃、120℃下进行电树枝实验,所施加电压从5kV开始,并以1kV的步长增加,每个电压下持续5分钟直至电树枝引发,在电树枝引发后,所有样品均在16kV电压下继续进行实验,直至样品被击穿或电树枝长度达到一定数值。根据捕获的电树枝图像,记录电树枝生长过程中的长度变化。结果发现:环氧浸纸电树枝的生长速度与温度之间有较强的正相关,随着温度增加,电树枝生长速度显著加快;此外,电树枝形态受温度影响明显,过热容易导致套管芯体极板边缘失效。