交流电场下绝缘油的高电压击穿特性开题报告

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1. 研究目的与意义

现如今，绝缘油作为重要的液体绝缘材料，已在电力系统中的各种充油设备中广泛运用，同时起着电绝缘与导热的作用。

目前，国内使用最广泛的绝缘油是矿物油，矿物油具有良好的介电性能且价格便宜，但是矿物油闪点低存在火灾隐患、生物降解性能差不环保、不可再生等缺点使其愈发难以满足现如今对绝缘油越来越高的性能要求。

因此众多国内外学者致力于研究矿物绝缘油的理想替代品。

2. 国内外研究现状分析

hemmer.m 等对菜籽绝缘油在工频电压下的油纸绝缘加速热老化过程进行了研究，认为热老化对菜籽油油纸绝缘介电损耗影响较小。

mcshane c p进行了以植物油为基础的电介质冷却剂的研究，通过使用添加剂成功地将食用油电介质冷却剂纳入变压器绝缘系统。

廖瑞金, 段炼, 汪可等研究了交流电压下油纸绝缘针板放电特性，发现放电脉冲集中在正负峰值附近，且工频正半周期的脉冲幅值和个数均分别大于负半周期。

3. 研究的基本内容与计划

近年来变压器油因其良好的电气绝缘和冷却性能，被广泛的应用于高压电力设备以及脉冲功率发生装置中，变压器油的绝缘特性直接关系着充油设备的可靠性。

本课题在交流电压下针对绝缘油的介电性能以及热老化特性开展实验研究，探讨绝缘油温度、水分体积含量对击穿特性的影响，并对绝缘油击穿过程中的发射光谱进行诊断，揭示绝缘油击穿的物理机理。

通过对绝缘油击穿特性的实验研究，应逐步掌握等离子体与高压放电的基本知识和应用现状，为进一步的学习打下基础，并通过实验积累实践经验。

4. 研究创新点

分析比较多种绝缘油在交流高电压下的介电性能以及热老化特性，并通过修改绝缘油温度、水分体积含量等参数来探讨其对绝缘油的击穿特性的影响，并利用发射光谱技术对绝缘油的击穿过程进行诊断，对绝缘油击穿的物理机理进行了解。

最后结合近年来的研究成果，分析实验中几种绝缘油各自的优缺点，以及如何提高其电气性能。