运行温度下直流预压对油纸绝缘击穿特性的影响

王兆伟¹，周远翔^1,2，张灵²，王健一^2,3，黄欣²，张云霄²，滕陈源²

1. 新疆大学电气工程学院电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室风光储分室2. 清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室3. 中国电力科学研究院有限公司

摘 要：在换流变压器的正常运行过程中,阀侧绕组处的油纸绝缘长期处于高温直流工况下,容易形成空间电荷注入和积聚,进而使局部电场分布发生畸变,对绝缘系统造成潜在威胁。本研究在常温(30℃)和运行温度(70℃)下对油纸绝缘进行直流预压击穿实验,以探究运行温度下直流预压对击穿特性的影响规律。结果表明:在常温和运行温度下,油纸绝缘经直流预压后击穿强度均有所提升,这是由于同极性电荷效应削弱外施场强所致。在运行温度下,油纸绝缘的击穿特性不仅受自由体积击穿和热击穿等机制的影响,还受温度对空间电荷二次效应的影响,即在运行温度下,载流子迁移率更大,电荷脱陷概率增加,电荷脱陷能量增大,造成直流电气强度降低。

关键词：运行温度;直流预压;油纸绝缘;击穿特性;载流子迁移率;