电热老化对干式变压器中环氧树脂特性的影响

张德君

摘 要：为了研究环氧树脂在干式变压器中的电热老化性能，对环氧树脂样品进行了电热老化试验，以测试老化样品的质量损失率，交流击穿电压，介电性能和红外光谱。结果表明，随着电热层老化时间的延长，样品质量下降，击穿电压降低，介电损耗增大。

关键词：电热老化;干式变压器;环氧树脂

单一的电热因子与其他的多层电热原子相比具有更高的抗腐蚀性。而且复合热老化对现在材料的损失质量比与其他的介电性能影响占有十分大的比重。通过分析红外线光谱，我们可以透彻的了解到现在电器老化，不单会因为材料的原因，更是因为内部新基团的产生。一般在发生热老化之后，内部的环氧树脂中的羟基出现氧化内部的主要联合腱断裂，说明现在的电热化一般的电机老化原理存在着根本上的不同。因此研究现在干式变压器内部老化的原因，对于掌握我们现在电器老化和电机老化规律有着至关重要的作用。通过对比以往的电热联合系列电器的热老化分析，获得的老化系统信息太少，所以应该将电热因子复合老化原因列入到研究列表中进行综合分析的研究。

1 干式变压器中环氧树脂受电热老化影响存在的问题

用环氧树脂进行电路老化电器的绝缘体。那一般的绝缘体相比具有更强的环境适应能力，并且安装维护过程是非常简单，一般的工人就可以使用，对工人的环境能力素质要求不高。并且现在的环氧树脂已经广泛应用到中低压配网电路中，成为现在应用最主流的绝缘体之一。而作为干式变压器的绝缘器，该数值长期要接受变压器内部的能量以及压力，因此具备的抗塑性要求非常高。但是即使如此也会导致环氧树脂因为内部压力而出现形变，影响日后的性能和变压器的稳定性。

2 试验分析

2.1 热老化研究

热老化研究所通过研究温度对材料形变的影响来分析热对于材料老化的影响因素。本次研究的重点是通过分析电热老化所散发出的热量，对一般的绝缘体造成的老化现象，通过利用热量扫描等等方式对热量产生的原因进行彻底排查。并且根据分析所知，该数字所产生的玻璃化形变温度主要在130摄氏度左右，因此将温度分别设为90度130度和160度。然后通过调整三组内的温度来研究三组内部环氧树脂发生形变的状态，从而得出受热周期和受热的影响因素。

2.2 电老化研究

在进行电脑化实验室通常采用的电压是交流电压，变频电压通过以上电压可以使得电脑画中的温度控制更加完善。在选择方面采用最传统的电极板，作为电极老化实验的对象，选择黄铜进行传导媒体。

在完成分组之后，通过调整黄铜板与媒介之间的距离来实现电压的变化同时要保证表面与其素质的充分接触，从而使得受腐蚀因素可以得到很好的控制。其实就是为了防止老化过程出現漏电现象，所以要采用变压器防护装置对线路电流进行控制，从而影响整个线路的电压变频。

2.3 电热联合老化研究

在进行电场温度实验和老化实验室，应该两两组合到现在的12组数据，通过综合数据来得到更详细的结果。一般采用0h、24h、48h、72h、96h、120、144h、168h的实验规格来进行实验，确保变量的控制。

3 老化特性分析

3.1 质量损失比

质量损失比是通过60个样品中的质量平均值损失那几天计算的。试样的质量损失率η可以表示为：

式中：m质量后期的的样品质量;mo为样品未发生改变的质量。

3.2 击穿场强探究

通常为了防止击穿场放电，通常是采用25号的绝缘体进行电机和摄像的包裹穿实现电机的绝缘化。选用过程中要采取逐渐加压的方式采用每一小时0.4千瓦的加速度进行加压，同时完成对厂商内部的击穿，确保10个样品中的质量保护以及样品各项特性的保存，维持平均速度的变化，通过下面的公式可以更直接的得出结论。

3.3 电热复合老化研究

通常在联合放射的情况下，使得内部的电子发生热量转移而实现热量损失，因此在原有的情况下就会使得热老化过程中发生不可预测的电子热能损失而造成老化。在电磁能损失过程中，电子的任何损失也会造成周围电器受热而任小职员体的性能。当绝缘体材料发生形变时，都会导致内部结构产生更多的危险因素，从而影响变压器内部的电压控制。而且电子由于负荷老化的影响，使得电子的动能更多，在进行转移时拥有了更大的冲力，从而使得散发出的热量也很多，更加的影响了电热化进行的速度。而且有一些粒子存在的高热能键，类似于AC离子，它在进行放射的高热能键一旦断裂就会产生更大的热量，从而加速电热的话过程。所以通过研究表明，在进行电流运输时，通过电流智能的产生，从而产生恶性循环，使得热能的产生更加加剧。

综上所述，现在的环氧树脂作为应用最广泛的绝缘材料在进行使用的过程中，也要进行各种的电话和电热化负荷测试，才能使它的性能得到更好的保障。通过以上的实验数据分析，我们也得到了现在造成环氧树脂老化的主要原因，因此未来对于环氧树脂老化的防控将更加完美。

参考文献：

[1]王有元，王施又，黄炎光，等.干式变压器环氧树脂热老化特性研究[J].高电压技术，2018，44（1）：187-194.