TiO2纳米粒子粒径对油纸绝缘流注特性的影响

论文摘要

为进一步了解纳米粒子对变压器油纸复合绝缘系统性能改性的影响机理,基于补光曝光法和阴影法,分别拍摄了标准正雷电冲击波下5 nm、10 nm、15 nm的球形TiO2纳米油浸纸板（NPs）和纯油浸纸板（OPs）正、侧面流注发展过程。试验结果表明,与纯油浸纸板界面流注相比,三种TiO2纳米粒子均抑制了正流注的发展速度,加快了消散速度;同时纳米粒子的添加使得界面流注分支变多呈现簇状,流注头部更倾于向油中发展,且纳米粒子粒径越小对油纸沿面绝缘性能的改性效果越好。其中,5 nm纳米粒子改性油浸纸板流注发展截止长度较Ops减小了32.6%。这是因为TiO2纳米粒子的加入引入大量浅陷阱,一方面浅陷阱将吸附流注等离子区高速运动的电子而形成低速运动的负离子,加大了流注头部正负电荷复合的概率;另一方面浅陷阱间形成浅陷阱带,陷阱间距变小,电荷在浅陷阱带中传输,迁移率提高,抑制了空间电荷的积累,纳米粒子比表面积随粒径的减小而增大,浅陷阱量更多,改性效果更显著。

论文目录

• 0 引言
• 1 样品制备与试验
•   1.1 样品制备
•   1.2 侧面流注拍摄
•   1.3 正面流注拍摄
• 2 试验结果
• 3 分析与讨论
•   3.1 纳米粒子粒径对流注长度、速度的影响
•   3.2 纳米粒子粒径对流注形貌的影响
•   3.3 纳米粒子粒径对流注发展过程的机理分析
•   3.4 流注特性与闪络特性联系
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王磊,牛铭康,应宇鹏,吕玉珍,李成榕

关键词: 纳米粒子,粒径,界面流注,复合,浅陷阱

来源: 电工技术学报 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学),内蒙古电力科学研究院,华北电力大学能源动力与机械工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(51337003)

分类号: TM855

DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.180430

页码: 1544-1552

总页数: 9

文件大小: 890K

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