变压器油击穿过程光谱及电压分析

刘学

摘 要：本文以变压器油为样本，自行研制了一款液体击穿装置;尝试对针-针电极间隙变压器油实施了放电测试，观察变压器油放电期间带电粒子的分布情况与变化。记录各种条件下產生的击穿电压，总结基本规律，旨在利用液体介质自身的绝缘特性，对脉冲功率设备进行优化设计。

关键词：变压器油;击穿过程;光谱分析;电压分析

作为一种典型的绝缘油，变压器油绝缘性的好坏非常关键。击穿电压，可作为变压器油电气性能优劣的评价指标，判断变压器油的水含量，其他悬浮物对其造成的污染程度等。同时，我们还可检验变压器油在注入到设备之前的干燥以及过滤情况。显然，击穿电压指标反应出了变压器油自身的绝缘性能。

一、光声光谱检测原理

光声光谱检测原理PAS（Photo Acoustic Spectroscopy），在密闭光声池中装入待测气体，并将一束单色光源投射到这种气体表面，让光能充分地吸收进去，转变为热能，最后完成退激。热能释放，能够让气体出现周期性加热，促使介质出现周期性压力波动。该种压力波动，利用微音拾音器或是压电陶瓷传声器也能够直接地检测出来。经放大后，可以获取光声信号。不同气体均有各自的红外光谱（吸收光谱），结合该种特性，我们可以选择单色光波长来完成照射，测定出波长长度上不同的光声信号图谱，计算出待测气体实际的分子浓度。

二、实验设计

系统大致是由脉冲电源、电极、暗室以及电荷耦合器件等基本的设备来组成。……