油纸绝缘等效电路储能元件数及弛豫响应支路数判断方法

摘要

本发明提出一种判断油纸绝缘等效电路储能元件数及弛豫响应支路数的方法。该方法通过应用时域介电谱解谱法，对油纸绝缘设备的回复电压微分时域谱函数                                               的谱线，进行逐次微分解谱后，可分离出m条子谱线，即可判断出油纸绝缘设备电介质极化等效电路的储能元件（极化电容）的个数为m；且“黑箱”内等效电路的弛豫响应支路数为：N= m-1。本发明提出的这种判断方法填补了应用扩展德拜模型研究油纸绝缘老化这一研究领域中的空白，为今后构建油纸绝缘弛豫响应等效电路深入探讨绝缘老化等，提供了一种可靠而有力的分析手段。

主权项

一种油纸绝缘等效电路储能元件数及弛豫响应支路数判断方法，其特征在于，按如下步骤进行：    1）首先在油纸绝缘设备的绝缘机构两端施加一个直流脉冲高电压U₀，U₀值为200‑500V，在t_c时间内对油纸绝缘系统进行充电，然后断开外加电压并把绝缘系统两端短路，使绝缘系统内部在t_d时间段内放电；最后再将短路线断开，用回复电压测试仪连续测量任意时间t绝缘系统两端的回复电压值或回复电压谱线u_r = f (t)，直至回复电压值渐近趋近于零为止；    2）假设油纸绝缘设备电介质极化等效电路的拓扑结构是由N条RC串联支路并联构成的电路，得回复电压谱函数表达式为：（1）式中：m=N+1；P_j (j=，且 P_j>0)是一个与弛豫响应支路参数有关的系数；的表达式为：（2）上式中U_cpi表示第i条支路极化电容的残余电压，它与充电时间t_c和短路放电时间t_d有关；B_ji ( j=; i=)它是一个与弛豫响应支路参数值有关与时间无关的系数；3）对式（1）进行微分，然后再乘以相应的测量时间t，即可得到回复电压的微分时域谱函数表达式为：（3）令上式中：，称为微分线型函数；4）按上述方法得到油纸绝缘设备的回复电压微分时域谱函数的谱线后，对其进行逐次解谱，可分离出m条子谱线，即可判断出油纸绝缘设备电介质极化等效电路的储能元件数，即极化电容个数为m；且“黑箱”内等效电路的弛豫响应支路数为：N = m‑1。