牵引冲击负荷对绝缘纸的机械性能影响及寿命评估

为研究冲击负荷对牵引变压器绕组固体绝缘材料机械性能的劣化影响,首先设计了冲击负荷试验平台,在不同温度下进行了冲击热老化试验,然后对试样进行了拉伸强度与聚合度测试,根据试验结果分析了冲击负荷对绝缘纸的机械性能影响,最后提出了冲击负荷下绝缘纸的寿命评估方法。结果表明:牵引负荷对绝缘机械性能的破坏主要体现在牵引负荷频繁冲击带来的极不均匀温升,绝缘纸的拉伸强度和聚合度随周期性热冲击呈现出随冲击时间增加而减小的规律,这与热老化下的规律一致,但冲击热老化下拉伸强度和聚合度的下降速率较热老化慢;在较低冲击老化温度下拉伸强度某段时间出现"诱导"现象,即大于冲击时间较短的拉伸强度,诱导现象的临界温度在90～100℃范围内;在研究温度范围内,考虑周期性冲击对纤维素降解速率的影响,提出了一种冲击负荷下绝缘纸寿命评估方法并建立了拉伸强度与冲击时间的关系,并验证了其有效性,为后续相关研究与工程应用提供了一定基础。