交直流复合电压下流动变压器油中金属微粒运动规律和局部放电特性研究

作者：姚雨杭; 潘成; 唐炬^*; 骆欣瑜; 夏苏怡

来源：电工技术学报, 2021, 36(15): 3101-3112.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.201596

• 自由金属微粒
• 流动
• 变压器油
• 微粒运动
• 局部放电

流动变压器油中自由金属微粒引起的局部放电(PD)特性与其运动规律密切相关。该文利用搭建的变压器油循环流动装置,获得了交直流复合电压作用下流动油中自由金属微粒的运动特性,同时研究了流动油中自由金属微粒引发的PD特性。试验结果显示,在交流电压下PD最剧烈;当复合电压中直流分量增多时,起始放电电压降低,放电重复率、放电量和单位时间累积放电量增大。为分析试验结果,构建了复合电压下的层流固-液两相流模型,仿真得到自由金属微粒的运动轨迹,仿真结果显示在交流电压下微粒只在下电极附近上下往复运动,并频繁与电极发生碰撞;外施电压含有直流分量时,微粒在上、下电极间往复运动,且落点间距随着直流分量的增加而变窄,仿真与实验结果具有较好的一致性。最后,该文根据验证后的仿真模型,分析了金属微粒运动对PD特性的影响机制。

• 单位
  自动化学院; 武汉大学; 国网四川省电力公司电力科学研究院