大豆绝缘油的热老化特性与分解产物研究

以大豆油为原料,通过活性白土吸附、碱性氧化铝降酸和减压蒸馏等工艺得到精炼大豆绝缘油,其主要理化性能与进口库柏油相当,能满足电气设备对绝缘油的要求。以库柏油为参照,对大豆绝缘油进行了加速热老化试验,研究了其老化特性。试验结果表明:两种植物绝缘油在热老化过程中产生了大量的烃类气体和较多的CO和CO2,不产生C2H2气体;随着热老化时间的延长,两种植物绝缘油的酸值和介质损耗因数均呈增大趋势。     

植物绝缘油-纸体系的热故障模拟特性研究

文章以实验室精炼大豆植物绝缘油和甲酯化菜籽植物绝缘油为研究对象,依次测定了两种绝缘油的热膨胀系数以及H_2,CH_4,C_2H_4,C_2H_6,C_2H_2这5种特征气体在绝缘油中的Ostwald平衡常数(K)。基于课题组自主研发的热故障模拟试验装置,开展了两种植物绝缘油-纸体系在200~700℃条件下的热故障模拟试验,研究了H_2,CH_4,C_2H_4,C_2H_6,C_2H_2这5种特征气体在油-纸体系中的产气规律,为植物绝缘油-纸体系下的溶解气体故障诊断标准的建立提供了试验依据与数据基础。     

植物绝缘油中抗氧化剂的PDSC评价和选用

文章采用加压差示扫描量热法(PDSC)和旋转氧弹法(RBOT)对比评价了4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)(抗氧化剂702)、2,6-二叔丁基酚(DTBP)、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)和叔丁基对苯二酚(TBHQ)4种抗氧化剂在大豆植物绝缘油中的作用及其适宜添加量。试验结果表明,两种方法得出的结果相一致,均是抗氧化剂702对大豆植物绝缘油抗氧化性能的提升效果最好,添加0.8%的抗氧化剂702后,大豆植物绝缘油的抗氧化性能与25~#矿物变压器油相当。     

水分对天然酯变压器油热老化特性的影响

水分被认为是除温度外影响变压器油纸绝缘寿命最主要的因素,为研究水分对天然酯变压器油热老化特性的影响,通过设计不同初始水分含量油纸绝缘试品在130℃下进行加速热老化试验,测试分析天然酯变压器油在不同老化时间下的介电性能和油色谱特性。结果表明,初始水分含量越高,天然酯变压器油热老化过程中相对介电常数增加的速率越快、介质损耗因数越高,除对CH4的生成速率表现为抑制作用,对其他气体的生成速率均表现为促进作用;天然酯变压器油纸绝缘热老化特征气体为CO2和C2H6。     

复合绝缘管的油相容性及热老化性能研究

采用复合绝缘外套的油浸式设备中,需要使用玻璃纤维增强环氧树脂绝缘管作为主绝缘容器,复合绝缘管与绝缘油长期接触,并且经受各种运行工况的考验.为研究绝缘管与油的相容性和长期运行稳定性,对三种不同配方绝缘管材料进行油浸热老化处理,针对不同老化时间后的绝缘油进行相容性相关的频域介电谱、气相色谱分析;针对不同老化时间的绝缘管材料...     

绝缘油浸没式冷却小型NCM811动力电池模组的温度场特性实验

锂离子电池因具有比能量密度大、放电功率高及生产工艺成熟等优势已成为电动汽车的主要储能单元。但是锂离子电池在充放电过程中会产生大量热,严重影响其运行安全和使用寿命。因此在锂离子电池运行过程中加入热管理系统,对于提高锂离子电池模组运行过程中安全性和使用寿命有重要作用。本工作以21700容量型NCM811锂离子动力电池模组为研究对象,通过实验研究了在不同充放电倍率下,绝缘油浸没式冷却系统在绝缘油静态冷却条件下的油浸没量(V_R=0.2、0.5和1)、环境温度(15℃、20℃、25℃和30℃)以及绝缘油动态冷却条件下油浸没量(V_R=0.2、0.5和1)、流量(3 m L/s、6 m L/s、9 m L/s和12 mL/s)和进出口位置变化对于电池模组温升特性的影响。结果表明,绝缘油浸没式冷却系统的应用对于降低模组最高温度及提高模组温度均匀性效果明显,在绝缘油静态冷却条件下,随着油浸没量增加,热管理效果提升明显,同时热管理效果对于环境温度变化十分敏感;在绝缘油动态冷却条件下,随着油浸没量和流量的增加,以及进出口方式的改变,电池模组热管理效果同样明显提升。     

换流变油枕气囊气密性检测及更换

±800 kV奉贤换流站年度检修期间,在分析换流变油样时发现极Ⅰ低端Y/△的A相换流变因油枕气囊破损,致使绝缘油含气量严重超标.介绍了现场检查换流变油枕气囊气密性的3种方法：检测气囊内是否有绝缘油;对气囊施加一个微正压;使气囊保持一个微正压.叙述了检测油枕气囊气密性及更换气囊的操作步骤和工艺要求.建议设备在安装与检测时,要重视操作流程,讲究工艺质量,仔细检查易于损坏的气囊,确保换流变油枕的正常功能.     

老化对变压器用NOMEX绝缘纸FDS特性的影响

NOMEX绝缘纸比传统纤维素绝缘纸有更好的理化特性与电气稳定性,在变压器中应用广泛。为了研究普通纤维素纸-油绝缘和NOMEX绝缘纸-油绝缘的老化状态对其频域介电谱(FDS)特性的影响规律,基于FDS测试原理,对两种油纸绝缘老化后的FDS特性与物化参数进行了测试分析。结果表明,普通纤维素纸-油绝缘和NOMEX纸-油绝缘随老化程度加深的变化规律存在较大区别,NOMEX绝缘的复介电常数ε*和介质损耗因数tanδ均随老化天数的推移而逐步递增,但增幅较小,其频域参数受老化影响较微弱;普通纤维素纸绝缘老化后的微水含量与酸值均高于NOMEX纸绝缘;两种油纸绝缘在测试频率f=10-4 Hz下的tanδ与油中酸值分别呈幂函数与线性关系,FDS可用于评估NOMEX纸-油绝缘的老化状态。     

麻风树油在极不均匀场中的雷电冲击放电现象

文章利用针-板电极产生的极不均匀场强,对非来源于食物的麻风树植物油和矿物绝缘油在极不均匀场中雷电冲击电压作用下的放电现象进行了研究。研究结果显示,在具有相同峰值的极不均匀正、负雷电冲击电压作用下,麻风树油中的放电形状、放电长度、放电量和放电发展速度均优于或等同于矿物绝缘油,这说明麻风树油可替代矿物绝缘油用于高电压设备的绝缘保护。     

热老化温度对碳烟氧化活性的影响

由于炽热尾气长时间冲击,柴油机微粒捕集器(DPF)中的沉积碳烟颗粒会发生热老化.本文通过改变惰性气氛下的温度,研究热老化对柴油机碳烟颗粒微观物理化学特性和氧化活性的作用规律.结果表明,随热老化温度的升高,氧化反应特征温度和表观活化能表征的碳烟颗粒氧化活性逐渐降低;氧化活性的降低来源于碳烟颗粒物理化学特性的改变,即微晶尺寸增大,微晶曲率和层间距减小,以A_D1/A_G值表征的石墨化程度提高,而以I_C—H/I_C=C峰高比表征的脂肪族C—H表面官能团相对含量降低.此外,柴油机碳烟颗粒微观结构、表面C—H官能团相对含量与碳烟氧化活性具有良好的相关性,其中微晶曲率对氧化活性影响最大.     

基于混合电场线性叠加原理的换流变压器内部电场分布规律研究

换流变压器是特高压直流输电系统中的关键设备,其阀侧承受着交直流复合电压.研究热老化对交直流电压在油纸绝缘内分布的影响,可为换流变压器油纸选型提供理论借鉴.选取了换流变压器常用的绝缘油和绝缘纸作为研究对象,并对2种不同油纸组合展开加速热老化试验,测量并分析试验过程中绝缘油和绝缘纸的介电常数和电阻率的变化规律,在此基础上通...     

变压器油纸绝缘电热联合老化机理研究

变压器油纸绝缘系统在运行中需要承受电、热等共同作用,目前一般研究工作重点在电故障、热故障以及电或热老化对油纸的特性影响,而电热联合老化特性研究较少。该文通过研究油纸绝缘电热联合老化,对不同老化阶段油纸结构的聚合度,抗张强度和频域介电谱特性进行测量和研究。研究结果得到了电热联合老化条件下的聚合度的二阶模型以及聚合度与抗张强度的拟合公式。进一步研究频域介电谱发现随着老化时间的增加,在低频区εr和tan δ随频率的减小而有不同的增大趋势。在10-3,10-1Hz频率区εr和tan δ与绝缘纸老化状态有明显的相关关系,拟合得到在10-3、10-2及10-1Hz特征频率处的εr和tan δ值与绝缘纸聚合度的指数函数关系。该研究将为油纸绝缘在电热联合作用下的老化机理及应用FDS无损评估变压器油纸绝缘状态提供方案。     

水煤浆快速热解特性及影响因素研究

为研究水煤浆（CWS）的快速热解特性,利用高频加热炉,以神木煤作为CWS制作原料,开展快速热解实验,并与慢速热解实验结果作对比,分析了热解气的释放规律（产率、组分及比例等）及热解特性与反应温度、加热速率、停留时间之间的关系。结果表明：热解气以H2、CO、CH4和CO2成分为主;在高于1 000 ℃和较长的反应时间下进行快速热解,有利于生成高体积分数和高产率的还原性气体;快速热解条件下,随着温度的升高,H2和CO的产率持续增加（H2的产率增加了约0.45 L/g, CO的产率增加了约0.14 L/g）,而CH4的产率先上升后下降（在900 ℃时产率最高为0.12 L/g）,CO2产率在低温段有些许上升之后几乎没有明显变化（只增加了约0.03 L/g）;快速热解条件下,H2和CO的相对体积分数随着温度的升高而持续增加（分别增加了约45%和5%）,CH4和CO2的体积分数则随温度的升高而下降（CH4下降约35%,较为剧烈,而CO2则下降了约10%~20%）;在慢速热解时,H2,CO2和CH4的产率会随着最终温度的增加,呈先上升后下降的趋势（最高点在约1 100 ℃）,CO产率则呈上升趋势;慢速热解阶段H2和CO2的相对体积分数随着温度的增加略有变化（CH4则下降了3%）, CO增加约5%。     

高硫煤-CuO化学链燃烧特性及硫演化热力学研究

以贵州六枝高硫煤为研究对象,通过热重实验对该典型高硫煤和CuO氧载体的化学链燃烧特性及其与空气直接接触时的燃烧特性加以定性分析和定量评估。为探索煤中硫的演化及其与CuO氧载体作用对CuO氧化活性的影响,进一步采用HSC Chemistry软件,分析了氧载体过量系数Φ对煤中硫分布的影响。研究表明:相比于空气下煤直接燃烧,CuO与六枝煤化学链燃烧的着火温度高,可燃指数和综合燃烧特性指数小,显示CuO氧载体更低的反应活性;在热力学平衡状态下,当0Φ≤1.25及Φ1.25时,系统中硫组分分别以固相Cu_2S和气相SO_2形式存在。基于上述研究结果,提出了一种煤化学链燃烧系统中同时进行脱硫和CO_2捕集的新方案。     

污泥热解油的燃烧特性及动力学模型

利用热重分析(TG)对污泥热解油的燃烧特性进行了研究,污泥热解油的燃烧过程分为两个阶段.第1阶段为轻质有机物挥发后与氧发生均相燃烧,第2阶段为难挥发有机物与氧发生非均相燃烧,其中第1阶段燃烧反应是其失重的主要原因.分析了升温速率对燃烧特性的影响,发现增大升温速率有利于燃烧.对燃烧过程中烟气的排放规律进行了红外分析(FTIR),从另一角度印证了热重分析的结果.根据热重曲线建立动力学模型,分别对不同升温速率下燃烧过程的两个阶段进行动力学参数计算.活化能的变化趋势再次表明提高升温速率有利于污泥热解油的燃烧.     

纳米金属润滑添加剂对发动机油性能影响的研究

采用四球磨损试验机评价了纳米铜-镍粉体在15W／40机油中的极压抗磨性能,用内燃机油曲轴箱模拟测定仪模拟了添加纳米金属粒子的发动机油在高温下氧化形成漆膜和积炭情况,并通过内燃机油氧化安定性试验考察了纳米铜-镍粉体对润滑油氧化安定性的影响。研究结果表明,添加极少量的纳米金属粒子就可以提高发动机油的减摩抗磨性能;但是清净性能有所降低;试样试验前后氧化安定性几乎没有变化,添加极少量的纳米铜-镍粒子对发动机油防锈、抗腐蚀性能没有产生不利的影响。     

新型多孔铜微通道热沉散热性能实验研究

新型多孔铜微通道散热技术采用多孔铜微通道结构,增加热沉与冷却工质的接触面积,提高热沉的散热性能。利用单室金属-气体共晶定向凝固工艺,通过控制冷却速度、过热度、气压等工艺参数,从而制备优质的多孔铜材料。根据多孔铜微通道热沉散热原理,搭建散热性能测试平台,研究冷却工质流量、多孔铜材料的孔径和孔隙率、入口截面斜率角对多孔铜微通道热沉散热性能的影响规律。结果表明:增加冷却工质流量有利于提高多孔铜微通道热沉的散热性能;在恒定体积流量下,减小孔径有利于提高多孔铜微通道热沉的散热性能;当多孔铜孔隙率为30.8%时,多孔铜微通道热沉散热性能最佳;入口截面斜率角对多孔铜微通道热沉散热性能的影响较小。     

变压器油中腐蚀性硫对绝缘纸老化的影响研究

变压器油中腐蚀性硫对充油电气设备中的铜构件造成腐蚀危害的研究在国内开展的较多,但油中腐蚀性硫对油中固体绝缘老化影响研究较少涉及。研究探讨变压器油中腐蚀性硫对绝缘纸老化的影响。     

氧体积分数对煤炭自燃诱导过程影响的试验研究

利用热天平缓慢升温法及化学动力学理论研究氧体积分数对蒙混煤低温氧化反应不同阶段的作用效果及活化能的变迁特性,并从反应能垒角度研究氧体积分数对煤炭自燃影响的内在原因.结果表明:失水失重阶段受氧体积分数的影响较小;在氧体积分数为5%~15%时氧化反应阶段和着火燃烧阶段对其变化不敏感,当氧体积分数从15%增大到20%时反应活性增强;5%氧体积分数下着火燃烧阶段的最大反应速率和燃烧放热量分别约为20%氧体积分数下的11%和60%;氧化反应初期5%、10%和15%氧体积分数下的反应活化能分别为20%氧体积分数下的2.40倍、2.11倍和1.56倍;当氧体积分数为15%~20%时,煤样氧化反应的活化能随反应的进行持续减小,其自燃过程具有氧化自加速性;当氧体积分数为5%~10%时,氧化反应末期的活化能大于氧化反应中期,氧化反应受到抑制.     

环氧化菜籽绝缘油的制备及性能研究

菜籽油与双氧水在乙酸参与和硫酸铝的催化下通过环氧化反应制得环氧化菜籽绝缘油。试验结果表明,环氧化反应的最佳工艺条件为菜籽油∶30%双氧水∶乙酸∶硫酸铝=1∶1.11∶0.25∶0.09(质量比),反应温度为60℃,反应时间为8 h,此条件下环氧值为4.73%。精炼后环氧化菜籽绝缘油的主要理化和电气性能可以达到10#变压器油GB/T 2536-90标准。经过环氧化反应后,菜籽油的抗氧化安定性大大提高,环氧化程度越高,抗氧化安定性越好。