温度时间常数对油纸绝缘间水分动态迁移过程的影响研究

来源：电工电能新技术杂志2023年第12期北京时间：

作者：王琼， 段井娜， 杨波， 窦冰杰， 车传强， 刘卓， 周游

单位：1.内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司, 内蒙古 呼和浩特 010000；
2.电气与信息工程学院智能电网运行与控制湖南省重点实验室， 长沙理工大学， 湖南 长沙 410004

摘要：油纸绝缘之间的水分含量会随着运行温度发生动态迁移，严重时可能会聚集在油纸界面处或析出诱发放电。本文基于Fick第二定律和双膜模型建立了油纸绝缘相间水分动态扩散和迁移模型，分别对比分析了不同升温、降温时间常数下油纸绝缘间的水分暂态分特性。研究表明，升温过程绝缘纸板和油在界面处不会发生水分的线性积聚，而降温阶段水分容易在绝缘纸板界面上发生积聚。降温速率越快，主体油中水分的相对饱和度和界面处绝缘纸板绝对水分浓度最大值越大。当降温速率的时间常数小于9.49 h，油中水分的相对饱和度最大可超过100%，严重危害变压器的安全运行。

关键词：油纸绝缘； 温度时间常数； 水分动态迁移； 双膜模型； 界面绝缘

基金资助：国家自然科学基金项目（52177070、 51607012）、 湖南省教育厅项目(20B007)、 内蒙古电力公司项目（2018018、2020040）