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3混合油電氣性能檢測分析
變壓器油的電氣性能的好壞直接影響了變壓器的運行安全。用于表示變壓器油電氣性能的最主要的幾個參數為變壓器油的擊穿電壓、介質損耗因 數、體積電阻率12。川。因此，本節依據GB/T 5654-2007、GB/T 507-2002對這三個典型的電氣性 能參數進行檢測，以檢驗混合油的電氣性能。
3.1混合油工頻擊穿電壓
變壓器油的擊穿電壓可以反映變壓器油耐受 極限電應力水平，是衡量它在電氣設備內部能耐受 一定電壓能力而不被破壞的尺度［2。］。通過對變壓器 油的擊穿性能測試，可以對由變壓器油制造情況變 化引起的材料性能不同和尚未實際運用經驗的新型 變壓器油的電氣強度進行判斷，在一定程度上判斷 變壓器油性能的好壞⑶。
在換流變壓器中，變壓器油要經受交流或交直 流復合電壓的作用。換流變壓器內絕緣主要是由變 壓器油與絕緣紙復合組成。交流電壓是按照介電常 數大小分配，直流電壓按照電阻率的大小分配。由 于變壓器油的介電常數要明顯小于絕緣紙的介電常 數，而變壓器油的電阻率要明顯小于絕緣紙的電阻 率。所以在交直流復合電壓作用下時，變壓器油主 要承擔復合電壓的交流部分［加。本文對混合油進行 工頻下的擊穿電壓檢測，并與KI50X變壓器油比較，用以判斷變壓器油性能，其結果如圖4所示。
由圖4可知，所有混合油的工頻擊穿電壓均高 于70 kV。通過實驗發現25#油、45#油與GTL油本 身具有優異的擊穿電壓值，而不同比例的混合油與 KI50X變壓器油的擊壓器油的擊穿電壓處于同一水 平。較高的擊穿電壓可以有效地防止在高電場中的 油中局部放電與油中電暈現象造成的變壓器油的局 部過熱和局部電離，降低功率損失，滿足換流變的 使用要求網。
3.2混合油工頻介質損耗因數
電介質中由弛豫極化而造成的損耗，是電介質 損耗的重要組成部分，稱為介質損耗。較高的介質 損耗因數會導致變壓器油在工作中，電能損耗增加 并且轉化為熱能，從而導致產熱加劇，加速內絕緣 老化，使介質損耗因數增加，形成惡性循環［24251。 因此，變壓器內的介質損耗因數越低越有利于變壓 器的安全運行。本文對混合油的工頻介質損耗因數 進行了檢測，并且與KI50X變壓器油進行對比，結 果如圖5所示。
從圖5中可以看出，25#油、45#油、KI50X與 GTL油四款變壓器油與混合油的工頻介質損耗因 數均能滿足標準中小于0.005的要求。25#油混入 GTL油后，混合油的介質損耗因數降低，并且整體 上隨著混入的異構非環烷基變壓器油GTL油的比 例的增加而下降。不同比例的45#-GTL油混合油的 介質損耗因數與45#相當，同時也低于KI50X變壓器油的介質損耗因數。但是45#中混入GTL油后的 介質損耗因數并未呈現單調變化，這可能是由于 45#油和GTL油兩種結構不同的變壓器油的分子， 在相互之間融合的過程中，由于范德華力或兩種油 品分子相互作用成環而產生的電環反應，可能會使 分子正負電荷中心、可能會使分子正負電荷中心、 發生偏移，非極性分子表現出極性，使極性分子數 量變化，宏觀上表現為增加了電場中取向形成的吸 收電流，最終表現出介質損耗因數呈現的波動變化, 但是電環反應是一種可逆反應，并不會對變壓器油 油質產生負面影響⑹2可。在4.3節中，經過對 45#-GTL混合油的老化實驗，其介質損耗未出現顯 著升高，表明混油后油品性能并未出現顯著劣化。 45#油加入GTL油后的介質損耗的變化情況表明了 變壓器油添入其它組分后性能的變化可能會出現非 單調的情況，需要通過實驗進行研究。
3.3混合油體積電阻率
電介質中由泄漏電流而造成的損耗，稱為電導 損耗。變壓器油的電導損耗是由于油內分別由烷燒 分子與雜質離散為離子后形成的本征離子與雜質離 子在電壓作用下而形成的電能上損耗。因此變壓器 油低電場下的體積電阻率對油內離子的多少最為敏 感。與介質損耗相似，變壓器油電阻率越低，則在 運行時電能損耗越大，產熱加劇，內絕緣老化加速， 進一步降低變壓器油的體積電阻率,縮短絕緣壽命， 降低變壓器運行穩定性。因此本文對混合油進行了 體積電阻率的檢測并且與KI50X變壓器油進行對比，如圖6所示。
由圖6可知，GTL油變壓器油體積電阻率相較 其他環烷基變壓器油高了近一個數量級。而混合油 的體積電阻率相較于25#油、45#油也有所上升，整 體上隨著加入GTL油比例的增加而增加，并且高于 KI50X變壓器油的電阻率。
GTL油的生產工藝技術與傳統變壓器油不同， 組成成分的種類遠小于傳統變壓器油，可認為成分更為單一。所以實驗結果顯示出GTL油體積電阻率 相對于25#油、45#變壓器油更高，這表明GTL油 中極性雜質含量更低。所以將GTL油分別加入到25#油、45#油變壓器油中，會起到稀釋作用，單位 體積的變壓器油中雜質含量下降，所以泄漏電流減 少，體積電阻率增加。
這表明25#油、45#油加入GTL油制得的混合油能夠減小由泄漏電流而帶來的介質損耗，減緩變壓器油的老化，使變壓器運行穩定性提升。