高頻電熱應(yīng)力下環(huán)氧樹脂絕緣老化特性與壽命評(píng)估.pdf

1、電力電子變壓器是一種新型智能變壓器，具有一次、二次側(cè)電能靈活傳輸變換的特點(diǎn)，能滿足現(xiàn)代和未來(lái)電力系統(tǒng)的很多新要求，其安全可靠運(yùn)行是電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。電力電子變壓器絕緣長(zhǎng)期承受高頻電應(yīng)力和熱應(yīng)力等因子的綜合作用，運(yùn)行環(huán)境惡劣，容易發(fā)生絕緣的過早失效，其破壞機(jī)理較傳統(tǒng)的工頻正弦模式更為復(fù)雜。因此，本文在工頻下絕緣材料老化研究的基礎(chǔ)上，以環(huán)氧樹脂絕緣為對(duì)象，詳細(xì)研究了高頻電熱聯(lián)合作用下絕緣老化失效問題，為揭示高頻應(yīng)力作用機(jī)理和提高電力電

2、子變壓器的運(yùn)行可靠性奠定基礎(chǔ)。
　　文中構(gòu)建了一套高頻正弦電壓的絕緣老化實(shí)驗(yàn)裝置，模擬電力電子變壓器對(duì)絕緣材料進(jìn)行老化實(shí)驗(yàn)。并設(shè)計(jì)了一套由高頻電流傳感器和示波器等構(gòu)成的局部放電檢測(cè)裝置。根據(jù)實(shí)際測(cè)量信號(hào)特征，研究了局部放電信號(hào)的提取方法。具體包括:首先，構(gòu)造FIR高通濾波器濾除信號(hào)的低頻干擾，并利用小波變換方法進(jìn)行信號(hào)分解、閾值降噪和信號(hào)重構(gòu)處理，以濾除高頻噪聲干擾;然后，通過選取合適的時(shí)間窗長(zhǎng)度獲取有效的放電信號(hào)。
　　為

3、研究電力電子變壓器絕緣的老化特性，開展了高頻絕緣老化試驗(yàn)，并基于局部放電的發(fā)展變化規(guī)律，從各個(gè)不同老化階段中提取出局部放電特征參量，以分析絕緣高頻老化特征及其老化表征參量。研究結(jié)果表明，高頻電壓作用下局部放電相位分布超過90°，相位分布譜圖中容易出現(xiàn)“兔耳狀”和“三角狀”放電。局部放電相位和偏斜度能反應(yīng)絕緣老化程度，隨著老化時(shí)間的增大，放電相位向兩端擴(kuò)展，偏斜度逐漸減小。
　　采用加速老化實(shí)驗(yàn)方法，開展了大量的壽命實(shí)驗(yàn)，計(jì)算絕緣材