Введение
Глава 1. Литературный обзор 15
1.1. Диэлектрики для высоковольтных силовых конденсаторов, работающих при переменном напряжении 15
1.1.1. Диэлектрическая полипропиленовая пленка для высоковольтных силовых конденсаторов переменного напряжения 18
1.1.2. Некоторые технологические факторы, определяющие особенности надмолекулярной структуры полипропиленовой пленки 29
1.1.3. Методы производства и морфологические особенности конденсаторной полипропиленовой пленки 35
1.2. Конденсаторные пропитывающие жидкости и их совместимость с полипропиленовой пленкой 39
1.3. Механизм разрушения диэлектрика полипропиленовых силовых конденсаторов промышленной частоты 44
1.3.1. Изменение кратковременной электрической прочности (Епр) пропитанной полипропиленовой пленки при воздействии электрического и теплового поля 49
1.3.2. Диэлектрические потери жидкого компонента полипропиленовой изоляции силовых конденсаторов 51
1.4. Транскристаллические структуры полипропилена 59
1.4.1. Морфология и методы получения транскристаллического слоя (ТКС) в полипропилене 59
1.4.2. Влияние ТКС на электрофизические свойства полипропиленовой пленки 64
1.5. Выводы по литературному обзору и постановка задач исследования 67
Глава 2. Методическая часть Разработка комплексной методики изучения влияния термоактивационных процессов на электрофизические характеристики компонентов полипропиленового пропитанного диэлектрика 70
2.1. Обоснование выбора критериальных характеристик, чувствительных к развитию термоактивационных процессов в полипропиленовом пропитанном диэлектрике 72
2.1.1. Методика определения кратковременной электрической прочности конденсаторной 11І1 пленки 72
2.1.2. Методика определения степени влияния полимерной пленки на диэлектрические потери пропитывающей жидкости 76
2.1.3. Анализ кинетики критериальных характеристик (Епр, tg8, D, AWtg5) 81
2.2. Выбор дополнительного критериального параметра для оценки интенсивности термоактивационного взаимодействия компонентов пленочного пропитанного диэлектрика (ППД) 91
2.2.1. Краткие сведения об использовании оптических характеристик для диагностики состояния пропитанной изоляции 91
2.2.2. Понятие о полимерных растворах 95
2.2.3. Методика определения относительного светопропускания изоляционных жидкостей 98
2.3. Изучение деформационных характеристик полимерной пленки 100
2.3.1. Обоснование целесообразности изучения деформационных свойств полимерной пленки 100
2.3.2. Методика определения относительной деформации (удлинения) тонких полимерных пленок при одноосном растяжении до разрыва 102
2.3.3. Метод построения полигона частот реализации исследуемой характеристики 104
Глава 3. Экспериментальная часть 107
3.1. Объекты исследования 107
3.1.1. Полипропиленовая пленка 107
3.1.2. Конденсаторные электроизоляционные жидкости 108
3.2. Разработка метода оценки интенсивности термоактивационных процессов в ППД на основе кинетики коэффициента относительного светопропускания (Кос) пропитывающей электроизоляционной жидкости 111
3.2.1. Выбор светофильтра для определения Кос электроизоляционных жидкостей в процессе термостарения 111
3.2.2. Отработка температурного режима испытаний 115
3.2.3. Исследование Кос проб фенилксилилэтана (ФКЭ), изъятых из высоковольтных силовых конденсаторов промышленной частоты 119
3.3. Исследование влияния морфологических особенностей поверхности 1111 пленки и присутствия стабилизаторов в пропитывающей жидкости на интенсивность их взаимодействия 121
3.3.1. Исследование Епр гладкой и шероховатой полипропиленовых пленок при термостарении в среде ФКЭ 123
3.3.2. Изучение влияния эпоксисодержащих добавок на диэлектрические потери и коэффициент дестабилизации ФКЭ 124
3.3.3. Исследование коэффициента относительного светопропускания фенилксилилэтана 127
3.4. Исследование влияния структурных особенностей поверхности и объема полипропиленовой пленки на ее кратковременную электрическую прочность 129
3.4.1. Изучение кратковременной электрической прочности полипропиленовых пленок различной морфологии 130
3.5. Изучение влияния особенностей структуры полимерной пленки на электрофизические характеристики компонентов полипропиленового пропитанного конденсаторного диэлектрика 134
3.5.1. Исследование кинетики Епр пропитанной ГТП пленки различной морфологии 137
3.6. Изучение реологических свойств конденсаторных 1111 пленок различной морфологии 146
3.7. Диагностика термостабильности электрофизических свойств компонентов ГШД, предназначенных для использования в диэлектрической системе силовых конденсаторов 150
3.7.1. Объект исследования 150
3.7.2. Исследование структуры 1111 пленок путем определения их деформационных характеристик 151
3.7.3. Изучение кинетики Епр 1111 пленок и Кос пропитывающих конденсаторных жидкостей в процессе термостарения модельных образцов ППД 156
3.8. Основные результаты и выводы 179
Список литературы 182
Приложение 200
