[发明专利]一种利用复介电常数初始斜率评估绝缘纸中水分含量的方法

摘要

一种利用复介电常数初始斜率评估绝缘纸中水分含量的方法，该方法将复介电常数实部在f＝10‑4Hz时变化率的绝对值|k|作为表征油纸受潮程度的频域特征参量。实验研究了不同水分含量的油纸绝缘试品复介电常数及|k|的变化规律，且研究结果表明：随着绝缘纸水分含量M的上升，油纸试品的复介电常数实部ε′曲线呈向高频段平移趋势，且低频段复介电常数实部变化幅度随水分含量的上升而增大，通过实测ε′‑f曲线拟合，发现|k|与油纸水分含量M间有着较优的指数函数关系，可用于油纸绝缘受潮程度的定量评估，本发明提出的方法具有操作更简便，且对变压器内部绝缘结构无损伤的特点，更适用于变压器绝缘受潮状态的评估。

主权项

1.一种利用复介电常数初始斜率评估绝缘纸中水分含量的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：定义复介电常数实部εˊ随频率变化曲线在频率点f＝10‑4Hz时的初始变化率kc为复介电常数实部的初始斜率，通过kc来预测油浸式变压器中绝缘纸的受潮程度；步骤2：采用三电极装置模拟油浸式变压器的内部绝缘结构，记录结构参数，通过频域介电谱测量仪获取绝缘纸的复电容参数，通过电容参数与介电常数及绝缘结构的计算公式获取复介电常数实部εˊ随频率的变化曲线，计算在频率点f＝10‑4Hz时的初始变化率绝对值|kc|；步骤3：在实验室中通过自然吸潮的方法制备了五组水分含量不同的绝缘纸样本，测量并计算复介电常数实部εˊ初始变化率的绝对值|kc|，分析|kc|与绝缘纸受潮程度间的量化关系；步骤4：经数据拟合|kc|与绝缘纸水分含量M获得指数拟合关系函数表达式，其函数关系式为|kc|＝21770·exp(0.4372M)，该式说明初始变化率绝对值|kc|越小，绝缘纸中含水量也越小，变压器内部的绝缘程度越好，利用|kc|量化评估变压器绝缘纸的含水量。