非环烷基变压器油和环烷基变压器油宽频介电频谱对比分析

为了研究油浸式变压器中的变压器油对宽频介电频谱(FDS)的影响,在-10、20、50、80℃温度条件下,对非环烷基和环烷基变压器油进行10-1~106 Hz频率范围内的介电频谱测试。采用修正后的H-N方程对测试结果进行拟合,得到相关拟合参数,同时结合介电频谱的变化趋势分析不同变压器油对宽频介电频谱的影响。结果表明,随着温度的升高、频率的降低,环烷基变压器油的介电常数实部的升高速度快于非环烷基变压器油,且其松弛极化时间比非环烷基变压器油受温度的影响更大。

加氢异构非环烷基变压器油的最新进展与展望

随着电网的快速发展,传统环烷基变压器油逐渐不能满足国内变压器油市场需求。同时,随着非环烷基变压器油的加氢异构技术的逐步提升并广泛应用,加氢异构非环烷基变压器油的研究及应用受到了越来越广泛的关注。但是目前,加氢异构非环烷基变压器油在500kV及更高电压等级的电力变压器及换流变压器设备中尚处于可行性研究及试点应用阶段,油中溶解气体特性及空间电荷特性尚需深入研究。本文系统梳理并总结了加氢异构非环烷基变压器油的结构、理化和电气特性的相关研究进展。最后,对加氢异构非环烷基变压器油研究的发展趋势及关键问题进行了展望。

异构非环烷基组分加入对环烷基变压器油理化与电气特性的影响

环烷基原油进一步精炼得到的优质变压器油电气性能良好,倾点和运动黏度较低,是目前换流变压器的主要用油,但相比常见电力变压器用油,其需要消耗数倍的环烷基原油。通过气制油(gas-to-liquid transformer oil,GTL)技术制得的异构非环烷基油拥有优秀的理化、电气性能,但是使用经济成本较高。为提高提高环烷基原油的利用率,本文将GTL油作为异构非环烷基组分,加入电力变压器常用的25号、45号变压器油中,对其进行组成调整,研究异构非环烷基组分对理化特性、电气特性的影响,并与用于换流变的KI50X变压器油进行对比,提出了一个与“通过对环烷基原油进一步精炼”不同的提升油品的性能与经济性的新思路。实验结果表明,在25号、45号环烷基油中加入异构非环烷基组分后,两种凝固机理互相影响,分子内摩擦力减小。与混合前的25号、45号油相比,混合油在倾点、低温运动黏度上有所下降,密度降低,击穿电压值、工频介质损耗因数与混油前相当,体积电阻率、抗热老化性能有所上升。通过向45号油中加入10%的GTL油有希望制造出倾点非常低的变压器油,在25号油中混入30%,45号油中加入33%的异构非环烷基组分后,两种混合油分别在倾点、低温运动黏度和所述电气特性方面与KI50X相当。