热效应对胶浸纸套管绝缘性能的影响及温度反演方法

为研究热效应对胶浸纸(resin impregnated paper,RIP)套管绝缘特性的影响,首先搭建串联RIP套管模型温升试验平台,进行不同载流条件下RIP套管模型的频域介电谱(frequency domain spectroscopy,FDS)测试和内部温度测量,然后建立扩展德拜模型研究热效应对RIP套管模型绝缘性能的影响,最后针对套管内部温度检测的难题,提出一种基于“介质损耗”的套管内部温度反演方法。结果表明:套管模型承载的电流最终体现为内部温度的变化;复电容实部C′(ω)和虚部C″(ω)在低频段(5 mHz~5 Hz)随载流量的增加而显著增大;扩展德拜模型参数对RIP绝缘内部温度变化较为敏感,根据“介质损耗”在不同频段的表现形式,提取介质损耗面积Sp和介质损耗斜率Kp作为反演RIP套管最高温度的特征参量,该特征参量与最高温度均存在拟合优度较高的二次函数关系,据此可实现RIP套管最高温度的间接测量。该方法为检测套管内部温度提供了一条新思路。