重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (6): 195-200.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.06.024

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适于智能变压器绝缘油净化的聚偏二氟乙烯纳米纤维研究

何 潇1,周年荣1,王飞鹏2,黄镜亮2,张林山1,谭向宇1   

  1. 1.云南电网有限责任公司 电力科学研究院,昆明 650217; 2.重庆大学 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆 400044
  • 收稿日期:2020-07-12 发布日期:2021-07-20
  • 作者简介:何潇,男,硕士研究生,工程师,主要从事电力油气化学检测及设备故障诊断技术研究,Email:31801847@qq. com;通讯作者 黄镜亮,男,硕士研究生,主要从事聚合物静电纺丝纳米纤维制备、变压器绝缘油净化技术等方 面研究,Email:201811021029@cqu.edu.cn。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51377176);中国南方电网科技项目(YNKJXM20190709)

  • Received:2020-07-12 Published:2021-07-20

摘要: 智能变压器作为智能电网中结构最复杂的电气设备,其事故率高、故障影响明显, 对相关绝缘油净化技术提出了高要求。为此,通过改变纺丝电压和聚偏二氟乙烯(PVDF)溶液 浓度来提高 PVDF纳米纤维的绝缘油净化性能。使用不同浓度的 PVDF/二甲基甲酰胺(DMF) 溶液在不同电压下进行静电纺丝。傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)结果 表明:随着 PVDF浓度的增加,PVDF纳米纤维中的 α相逐渐减少,β相含量增加;纺丝电压从16 kV增至 20kV时,纳米纤维直径减小,分布均匀,当纺丝电压超过 20kV时纤维直径变化趋势 相反。在纺丝电压为 20kV和溶液浓度为 14%(质量分数)条件下制备的 PVDF纳米纤维可将 老化油的工频击穿电压提高 52.5%,相对介电常数 εr和损耗因子 tanδ明显降低,接近新油水 平。实验结果表明:电纺 PVDF纳米纤维对老化绝缘油具有良好的净化性能,纺丝电压和溶液 浓度是优化 PVDF纳米纤维净化绝缘油能力的关键因素。

关键词: 智能变压器, 绝缘油, 纳米纤维, 聚偏二氟乙烯, 绝缘油净化

中图分类号: 

  • TE624.62