气隙气压对绝缘劣化影响研究

江苏徐矿综合利用发电有限公司 徐文梅

气隙气压对绝缘劣化影响研究

江苏徐矿综合利用发电有限公司 徐文梅

为了提高变压器绝缘状态评估准确性，研究局放内部影响因子对局放发展进程的作用。根据气隙放电电路搭建仿真模型，得到不同气隙气压下周期性放电波形，波形通过仿真分析结果表明：气隙气压随着老化进程加深逐渐减小，为进一步研究绝缘老化状态提供工程指导。

气隙气压；仿真模型；绝缘评估

0 引言

长期的工作电压作用下，电气设备绝缘介质内发生局部放电，进一步产生复杂的物理及化学效应，绝缘内气隙气压、相对介电常数会发生变化，任一参数的改变都有可能加深局部放电放电程度，成为绝缘劣化的导火线。通过仿真可以实现改变气隙气压的改变，进而研究其对绝缘劣化的影响。

1 仿真参数设定

1.1 气隙模型

理想的气隙模型只考虑放电过程电感的影响，文献[1]采用沿面绝缘电阻半导化过程描述放电过程对气隙壁的影响，在此基础上，考虑放电过程电阻的影响重新构建了气隙等效模型，如图1 所示。

图1 气隙等效模型

其中，Ca=0.736pF、Cb1=Cb2=0.74pF、Cg=0.05659pF、Ra=2.24×1015Ω、Rg=6×1010Ω、Rb1=Rb2=2.174×1014Ω、Lg=9.07×10-5H、Rg’=4×105Ω。

1.2 外电路设置

仿真回路外加AC交流电压源电压50kV，频率50Hz；保护电阻R=5kΩ；滤波器电感L=50mH；耦合电容Ck=5×10-9F；检测阻抗Zm包含一个50Ω的电阻和一个2×10-11Ω电容；电容器极板延伸等效电阻Rk=108Ω；K增益为5×106。

1.3 起始放电及熄灭电压设置

理想设定气隙内为单一空气气体，不掺杂其他气体，忽略气隙壁电荷的影响，环氧树脂绝缘……