变压器油中气泡运动特性及聚并影响因素分析

为厘清变压器油中气泡在流场与电场耦合效应下复杂的动力学行为,并探究其诱发电场的局部畸变,进而潜在地损害变压器油的绝缘特性。本文通过建立流场与电场的耦合模型,研究了极不均匀电场下,气泡尺寸对于气泡畸变特性以及气泡内电场畸变的影响,分析了气泡的数目、气泡初始位置对油中气泡的聚并行为以及气泡内最大电场强度的影响,并探究了气泡运动过程中油中电场分布以及气泡破裂现象。结果表明:气泡畸变率与气泡内部最大电场强度同气泡尺寸呈正相关,电场增强率平均为1.72倍。气泡聚并时间和气泡内部电场强度均随着气泡数目和气泡初始位置角度的增大而逐渐提前和逐渐增大。研究过程中还发现气泡内部场强的最大值主要位于气泡与周围介质的交界面处,并且聚并后生成的大气泡存在破裂的可能性。