变压器油,工业白油,抗磨液压油专业厂家—淄博勤润

1、项目背景
　　超/特高压输电具有提高远距离大容量输电效率、降低线路损耗、减少输电成本、提高系统稳定性等优点，是我国未来电网发展主要方向。大型油浸式电力变压器作为电能传输和分配的核心设备，其绝缘状态好坏直接影响电力系统稳定性和可靠性。目前电力变压器普遍的绝缘方式为油纸复合绝缘，其中绝缘油起着绝缘和散热的双重作用，其性能的好坏对变压器的运行起着至关重要的作用，寻找一种绝缘和散热性能更为优异的绝缘材料以保证电力设备可靠运行无疑是现阶段亟需解决的重大课题。和纯变压器油相比，纳米改性变压器油在绝缘和传热性能方面有一定程度提升，受到广大学者关注。　
2、论文所解决的问题及意义
　　现阶段多数研究多集中于分析与讨论纳米改性变压器油宏观介电特性，而对其纳米改性绝缘性能的增强机理尚不明确。通过对电介质材料介电谱的测量，可以获得与分子构造、束缚的和移动的电荷相关的大量信息。此外，通过各具体研究体系的测量结果对介电谱采取模型化解析，还可以获得关于界面构造、内部构成相电性质以及与环境的依存性等诸多信息。因此本文有助于加强对纳米油改进机理的理解，对纳米变压器油推广和实际应用提供理论参考。　　
3、论文重点内容
　　本文选择了ZnO半导体纳米颗粒对变压器油进行改性，研究了温度对纳米改性变压器油频域介电谱的影响。采用宽频介电阻抗谱仪Concept 40对其进行测试，其中频率范围在10–2~106 Hz之间，温度范围在20~80℃之间，通过对纳米油在不同温度下介电谱的测量，获得了纳米油介电谱随温度的变化规律。
　　测试结果如图1所示。纳米油随着温度升高，在低频段曲线的斜率略有增加，在中高频段，在不同温度下均出现了一个明显的极化峰，且温度越高，极化峰峰值逐渐降低且向高频方向移动。随着温度的升高，纳米油的直流电导率也随之增加。在纳米改性变压器油由油中的离子电导和纳米微粒带入的电泳电导构成；随着温度的升高，油中的离子获得的能量增加，离子迁移率增加，使得离子电导增加。
　　当一定质量的纳米颗粒均匀地分散到变压器油中，纳米颗粒会在油中形成双电层结构(如图2)。对于纳米改性变压器油而言，该体系中存在两种对粒子双电层极化非常敏感的介电弛豫，它们来自两个典型的极化机制：一方面，由于双电层中空间电荷的形成导致电荷在粒子表面的聚集从而产生的界面极化，该弛豫过程出现在较高的频率(104~108 Hz)；另一方面是由于包裹粒子的双电层中的对离子在外电场作用下因形变而形成的一种大的偶极矩，该偶极矩在电场下的极化产生的弛豫出现在较低的频率(102~ 106 Hz)。
　　随着温度的升高，纳米油介电谱虚部在低频段出现极化峰的峰值逐渐降低且向高频方向移动。这主要是由于双电层中的紧密层离子浓度较低所致。靠近粒子表面的离子被稳定的束缚在颗粒表面；而对于离子浓度较高，带有相反电荷的离子扩散层来说，当活化能降低时，一部分反离子会脱离纳米颗粒的束缚，回到变压器油中。
　　温度升高，纳米粒子双电层中反离子的热能增加，扩散层中反离子脱离纳米颗粒束缚的概率增加，使得脱离纳米颗粒表面的离子数增加，最终导致扩散层中的离子数减少，活化能降低，极化强度减弱，极化向高频方向发展。　
4、结论
　　1）通过采用加上直流电导修正的Havriliak- Negami模型对纳米油介电谱虚部进行拟合发现，实验结果和拟合曲线具有高度的一致性，从而说明了该模型的正确性。
　　2）随着温度的升高，纳米油的直流电导率呈指数型增加，这主要是因为纳米油中的离子电导率和电泳电导率均随温度的升高而增加。
　　3）随着温度的升高，在介电谱虚部中高频段出现的极化峰峰值逐渐变小且向高频方向移动，这主要是因为温度的升高使得纳米颗粒双电层中的扩散层中反离子的热能增加，一部分离子脱离双电层，导致活化能降低所致。