不同电场强度及温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测量

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1、工程硕士学位论文不同电场强度及温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测量殷丕盛哈尔滨理工大学2017年3月国内图书分类号:TM83工程硕士学位论文不同电场强度及温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测量硕士研究生:殷丕盛导师:陈庆国申请学位级别:工程硕士学科、专业:电气工程所在单位:电气与电子工程学院答辩日期:2017年3月授予学位单位:哈尔滨理工大学ClassifiedIndex:TM83DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSpaceChargeMeasurementunderDifferentElectricalFieldIntensityandTempe

2、ratureGradientinOil-paperInsulationCandidate:YINPishengSupervisor:CHENQingguoAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ElectricalEngineeringDateofOralExamination:March,2017University:HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明:此处巧提交的硕击学位论文《不同电场强度及温度槐度下-油纸绝缘空间电

3、荷的测量》,是本人在导师巧巧下,巧哈尔滨理工乂学攻读硕丄学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据木人所知,论文中餘凸注明部分外不包含他人己发表或撰写过的硏究成果。对本文的研究工作做山重耍贵献的个人和集体,巧己化文中明确方式注明。本声明的法律结果将完全山本人承担。作巧签字::日期年i曰W3/哈尔滨理工大学硕±学位论文使用授权书《不同电场强度及温度橄度T油紙绝缘空间电荷的测量》系本人巧哈尔滨---理工大学攻读硕上学位期间化导师指导下完成的硕丄学位论义。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有,本论文的研究内容不得臥其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理1

4、:大学关于保巧、使巧学位论文的规定,同意学校保廚并向巧关部口提交论文和电子版本。,允许论文被巧阅和化阅本人授权哈尔滨'理工大学川、缩印或其他复制手段保谷论文封采用影印,可公布论义的全部或部分内容。本学位论文屈乎佛密□不保密□(请化W上相应方枢内打V):歡基盡口期作者签名:年3巧3H;'导师签名:日期:年巧円哈尔滨理工大学工程硕士学位论文不同电场强度及温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测量摘要在高压直流输电系统中换流变压器担任着重要的角色,其主绝缘主要是由变压器油和绝缘纸板构成,工作时该主绝缘将承受直流、交直流叠加及极性反转电压的作用。由于

5、电阻率及相对介电常数的差异,将导致在直流电压作下油纸绝缘界面积聚空间电荷,并对油绝缘的击穿特性产生重要的影响。为此,研究油纸绝缘内部空间电荷的注入和积聚机理,有利于揭示油纸绝缘空间电荷积聚与其电气性能的关系特性,以改进油纸绝缘的材料及结构性能,提升换流变压器油纸绝缘的整体性能,减少换流变压器绝缘事故的发生。本文所开展的研究工作包括:在综合国内外空间电荷测试技术的基础上,根据电声脉冲原理设计并制作了一套具有温度梯度的油纸绝缘空间电荷测试系统,包括:电极系统、高压脉冲源、加热与制冷单元、信号采集单元及信号恢复软件等,可实现不同温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测试。在此基础上,在实验室中测量并研究了

6、单层油纸和双层油纸在不同电场强度下的空间电荷积聚和消散特性,以及油纸在不同温梯(0℃、20℃、40℃)下空间电荷的集聚和消散特性。同时还测量了空间电荷对极性反转电压下油纸绝缘电场分布产生的影响。研究结果表明:随着施加电场强度的增大,场强畸变率明显增大。在双层介质的交界面处积聚与相邻电极极性相反的空间电荷。双层纸板界面处空间电荷的积聚造成场强畸变率明显高于单层纸板的场强畸变率。温度梯度对油纸绝缘的空间电荷特性有显著的影响,温度梯度造成电场严重畸变,随着温度梯度的增大,内部场强畸变程度先变大后变小。随着对纸板的施加场强越大,去压后纸板内积聚的空间电荷密度越大,电荷注入的陷阱越深;温度梯度越大去

7、压初期纸板内积聚的电荷密度峰值越大;温度梯度越大消散后纸板内电荷量剩余的越少。由于空间电荷的存在造成施加在纸板上的电压在发生极性反转时电场严重畸变。关键词空间电荷;油纸绝缘;电场畸变;温度梯度I哈尔滨理工大学工程硕士学位论文SpaceChargeMeasurementunderDifferentElectricalFieldIntensityandTemperatureGradientinOil-paperInsulat

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1、工程硕士学位论文不同电场强度及温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测量殷丕盛哈尔滨理工大学2017年3月国内图书分类号:TM83工程硕士学位论文不同电场强度及温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测量硕士研究生:殷丕盛导师:陈庆国申请学位级别:工程硕士学科、专业:电气工程所在单位:电气与电子工程学院答辩日期:2017年3月授予学位单位:哈尔滨理工大学ClassifiedIndex:TM83DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSpaceChargeMeasurementunderDifferentElectricalFieldIntensityandTempe

2、ratureGradientinOil-paperInsulationCandidate:YINPishengSupervisor:CHENQingguoAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ElectricalEngineeringDateofOralExamination:March,2017University:HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明:此处巧提交的硕击学位论文《不同电场强度及温度槐度下-油纸绝缘空间电

3、荷的测量》,是本人在导师巧巧下,巧哈尔滨理工乂学攻读硕丄学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据木人所知,论文中餘凸注明部分外不包含他人己发表或撰写过的硏究成果。对本文的研究工作做山重耍贵献的个人和集体,巧己化文中明确方式注明。本声明的法律结果将完全山本人承担。作巧签字::日期年i曰W3/哈尔滨理工大学硕±学位论文使用授权书《不同电场强度及温度橄度T油紙绝缘空间电荷的测量》系本人巧哈尔滨---理工大学攻读硕上学位期间化导师指导下完成的硕丄学位论义。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有,本论文的研究内容不得臥其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理1

4、:大学关于保巧、使巧学位论文的规定,同意学校保廚并向巧关部口提交论文和电子版本。,允许论文被巧阅和化阅本人授权哈尔滨'理工大学川、缩印或其他复制手段保谷论文封采用影印,可公布论义的全部或部分内容。本学位论文屈乎佛密□不保密□(请化W上相应方枢内打V):歡基盡口期作者签名:年3巧3H;'导师签名:日期:年巧円哈尔滨理工大学工程硕士学位论文不同电场强度及温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测量摘要在高压直流输电系统中换流变压器担任着重要的角色,其主绝缘主要是由变压器油和绝缘纸板构成,工作时该主绝缘将承受直流、交直流叠加及极性反转电压的作用。由于

5、电阻率及相对介电常数的差异,将导致在直流电压作下油纸绝缘界面积聚空间电荷,并对油绝缘的击穿特性产生重要的影响。为此,研究油纸绝缘内部空间电荷的注入和积聚机理,有利于揭示油纸绝缘空间电荷积聚与其电气性能的关系特性,以改进油纸绝缘的材料及结构性能,提升换流变压器油纸绝缘的整体性能,减少换流变压器绝缘事故的发生。本文所开展的研究工作包括:在综合国内外空间电荷测试技术的基础上,根据电声脉冲原理设计并制作了一套具有温度梯度的油纸绝缘空间电荷测试系统,包括:电极系统、高压脉冲源、加热与制冷单元、信号采集单元及信号恢复软件等,可实现不同温度梯度下油纸绝缘空间电荷的测试。在此基础上,在实验室中测量并研究了

6、单层油纸和双层油纸在不同电场强度下的空间电荷积聚和消散特性,以及油纸在不同温梯(0℃、20℃、40℃)下空间电荷的集聚和消散特性。同时还测量了空间电荷对极性反转电压下油纸绝缘电场分布产生的影响。研究结果表明:随着施加电场强度的增大,场强畸变率明显增大。在双层介质的交界面处积聚与相邻电极极性相反的空间电荷。双层纸板界面处空间电荷的积聚造成场强畸变率明显高于单层纸板的场强畸变率。温度梯度对油纸绝缘的空间电荷特性有显著的影响,温度梯度造成电场严重畸变,随着温度梯度的增大,内部场强畸变程度先变大后变小。随着对纸板的施加场强越大,去压后纸板内积聚的空间电荷密度越大,电荷注入的陷阱越深;温度梯度越大去

7、压初期纸板内积聚的电荷密度峰值越大;温度梯度越大消散后纸板内电荷量剩余的越少。由于空间电荷的存在造成施加在纸板上的电压在发生极性反转时电场严重畸变。关键词空间电荷;油纸绝缘;电场畸变;温度梯度I哈尔滨理工大学工程硕士学位论文SpaceChargeMeasurementunderDifferentElectricalFieldIntensityandTemperatureGradientinOil-paperInsulat

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