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作者:陈科元;马山刚;金福宝;冷雪健;
单位:青海大学能源与电气工程学院;国网陕西省电力有限公司商洛供电公司;
摘要:水轮发电机定子线棒端部主绝缘在长期运行过程中因温升及局部放电的高能粒子轰击极易发生热老化,劣化绝缘性能,加剧局部放电强度。文中根据水电站F级定子线棒绝缘结构设计制作了3种端部典型缺陷模型,在170℃环境条件下进行加速热老化;通过扫描电子显微镜和拉曼光谱分析仪对不同老化周期下的主绝缘试样进行形貌结构和分子结构分析,揭示主绝缘材料——环氧玻璃粉云母带的热老化机理;搭建局放试验平台,采用脉冲电流法和臭氧检测法测量老化前后放电量和放电次数及臭氧浓度的变化情况,并挖掘其对端部缺陷局部放电特性的影响规律。结果表明:加速热老化周期与主绝缘材料绝缘结构变化成正比,老化时间越长,试样表面越粗糙;热老化会破坏环氧玻璃粉云母带的分子链结构,苯环等芳香族和碳环上的C-C键及C=C键特征峰变化与绝缘电阻具有相关性;热老化对内部气隙放电量和放电次数的影响较小,对防晕层脱落缺陷的低放电量次数影响较大;不同绝缘缺陷模型臭氧的饱和浓度和饱和时间存在较大差异,热老化前不同放电类型的臭氧浓度变化具有阶段性,而热老化后臭氧浓度无明显的阶段性增长特征。
关键词:热老化;;定子线棒;;局部放电;;环氧玻璃粉云母带
基金资助:国家自然科学基金资助项目(51865049);; 青海省科技厅基础研究计划项目(2020-ZJ-708)