納秒脈沖下變壓器油中絕緣介質(zhì)沿面閃絡(luò)特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、變壓器油具有良好的絕緣性能，在脈沖功率設(shè)備中有著廣泛的應(yīng)用。在工程實(shí)際中常采用固體介質(zhì)作為絕緣支撐，使得固-液交界面易發(fā)生沿面閃絡(luò)，是絕緣的薄弱環(huán)節(jié)。國(guó)內(nèi)外對(duì)此沿面閃絡(luò)現(xiàn)象的研究主要集中在直流、工頻和雷電沖擊下，而納秒脈沖下的沿面閃絡(luò)研究較少。本文基于脈沖功率技術(shù)的實(shí)際需求，對(duì)納秒脈沖下幾種常用絕緣材料在變壓器油中的沿面閃絡(luò)特性進(jìn)行研究。 目前普遍采用的50％擊穿定義擊穿電壓的方法，但在較少數(shù)據(jù)時(shí)誤差較大。為了獲得更加可信和有效

2、的試驗(yàn)結(jié)果，以有機(jī)玻璃作為實(shí)驗(yàn)樣品研究了納秒脈沖下沿面閃絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)特性。結(jié)果顯示樣本的閃絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)遵從正態(tài)分布和韋伯分布，韋伯分布的描述更加符合閃絡(luò)發(fā)生的物理過程。并給出利用韋伯分布處理小樣本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得閃絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)特征值和最小擊穿電壓的方法。 研究了變壓器油中固體絕緣材料的表面粗糙度、施加脈沖的電壓極性、材料種類，閃絡(luò)距離參數(shù)等對(duì)閃絡(luò)特性的影響。結(jié)果表明：不同的絕緣介質(zhì)沿面絕緣性能受介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)的影響，相對(duì)介電常數(shù)越大，閃絡(luò)場(chǎng)強(qiáng)