基于等效电路的变压器油纸绝缘老化诊断策略

本文针对变压器油纸绝缘老化这一关键问题进行深入研究，油纸绝缘是电力系统变压器的核心组成部分，其老化会直接影响设备的性能和寿命，进而威胁电力系统的稳定运行和供电可靠性。作者林智勇博士及其合作者蔡金锭教授提出了一种新颖的变压器油纸绝缘老化诊断方法，该方法主要基于等效电路分析。 首先，他们采用回复电压法来解析极化谱特征量，这种方法能揭示绝缘材料内部的电荷分布和极化行为。通过构建油纸绝缘变压器的扩展德拜等效电路模型，这个模型将复杂的物理过程简化为易于处理的电路模型，使得老化程度的量化评估成为可能。 作者们对多台不同老化程度的变压器进行了实验，通过对等效电路参数的比较，发现了显著的内在关联。他们发现，等效电路中的小时间常数支路反映了绝缘油的快速弛豫响应特性，这部分老化通常与油的劣化和电解质分解有关。相反，大时间常数支路则反映了绝缘纸的老化，由于纸的固有特性，其弛豫响应较慢，老化可能导致纸的机械强度下降。而中时间常数支路则对应于油纸绝缘的界面极化现象，这是油和纸之间电荷分离的重要指标，对于了解老化过程中的界面稳定性至关重要。 因此，基于等效电路参数的分析，可以有效地诊断变压器油纸绝缘的老化状态，为电力系统维护提供科学依据，有助于提前预防和延缓变压器故障的发生，从而提升电力系统的整体运行效率和可靠性。 总结来说，本文的研究为变压器油纸绝缘的老化诊断提供了一种实用且精确的方法，具有很高的实际应用价值。通过等效电路理论的应用，电力工程师可以更加直观地理解绝缘老化过程，并采取相应的维护措施，保障电力系统的稳定运行。