1、植物絕緣油是一種高燃點、環(huán)保型液體電介質，具有良好的絕緣性能，已在配電變壓器中應用多年。由于植物絕緣油與礦物絕緣油的理化性能不同，變壓器電、熱故障下植物絕緣油中溶解氣體產生機制與植物油紙絕緣吸濕特性與礦物絕緣油的具有顯著差異，納米粒子在植物絕緣油中的分散方法也不同于在礦物絕緣油中的方法。隨著植物絕緣油的推廣應用，需要對上述問題進行深入系統(tǒng)的研究，從而為植物絕緣油電力變壓器的設計、制造和運行維護提供實驗數(shù)據(jù)、數(shù)學模型和技術規(guī)范。
　

2、　 作者針對上述問題，開展了變壓器典型故障下植物絕緣油中特征氣體與植物油紙絕緣吸濕特性的研究工作，同時對納米植物絕緣油及其穩(wěn)定性進行理論分析與試驗研究。論文包括以下主要內容：
　　 ①對變壓器典型過熱和電性故障下的植物絕緣油中溶解氣體特性進行了試驗研究，分析并提出了典型故障下的植物絕緣油中特征氣體。在變壓器典型故障的模擬實驗中，設計了低溫、中溫和高溫等三種過熱故障與油紙絕緣擊穿及局部放電等電性故障的模擬試驗方法，采用IEC三比

3、值法和杜威三角形法對典型故障下的油中特征氣體進行了分析。結果表明：在典型故障下，植物絕緣油與礦物絕緣油中的特征氣體具有顯著差異，IEC三比值法與杜威三角形法的分析準則不適合于植物絕緣油中溶解氣體分析。
　　 ②研究了植物油紙絕緣水分擴散特性，根據(jù)費克(Fick)第二擴散定律，提出了植物油紙絕緣水分擴散數(shù)學模型。通過植物油紙絕緣水分擴散試驗，對植物絕緣油與絕緣紙之間的水分擴散系數(shù)進行了測量，根據(jù)測量結果，對植物油紙絕緣中水分動態(tài)分

4、布進行了仿真，分析了溫度、絕緣紙厚度和初始水分濃度等因素對平衡時間的影響，并與礦物油紙絕緣油的仿真結果進行了對比。同時，提出了分析植物油紙絕緣水分擴散的二維紅外光譜法，研究了水分在植物油紙絕緣中的擴散行為，并與植物油紙絕緣水分擴散試驗結果進行了對比分析。結果表明：水分從植物絕緣油向絕緣紙的擴散速率約為從礦物絕緣油向絕緣紙擴散速率的一半。
　　 ③采用直接法和間接法對植物油紙絕緣中水分平衡關系進行了研究，提出并建立了基于分段函數(shù)的

5、油紙絕緣水分平衡數(shù)學模型。通過油紙絕緣水分平衡試驗，采用直接法和間接法獲得了植物油紙絕緣水分平衡曲線，與礦物油紙絕緣中水分平衡曲線進行了對比分析，通過數(shù)據(jù)擬合建立了表征植物油紙絕緣水分平衡特性的分段函數(shù)。與傳統(tǒng)油紙絕緣水分平衡數(shù)學模型相比，分段函數(shù)數(shù)學模型能夠更準確地表征油紙絕緣水分平衡特性。
　　 ④研究了植物油紙絕緣在吸濕情況下的擊穿特性與介電性能，測試了不同水分情況下的植物絕緣油及其油紙絕緣的工頻擊穿電壓、介電常數(shù)和介質損

6、耗等性能參數(shù)，并通過老化試驗，研究了初始水分含量對植物油紙絕緣的老化性能的影響規(guī)律，測試了植物油紙絕緣老化過程中植物絕緣油的工頻擊穿電壓、油酸值、油中糠醛濃度以及絕緣紙聚合度等參數(shù)，揭示了初始水分含量對植物油紙絕緣老化的影響規(guī)律。結果表明：水分對植物油紙絕緣擊穿特性、介電性能以及老化性能的影響與對礦物油紙絕緣的影響具有顯著差異，植物絕緣油使絕緣紙保持較低的水分含量，延緩了絕緣紙的老化速率。
　　 ⑤采用共沉淀法與油酸及油酸鈉表面

7、改性法，制備出Fe3O4納米粒子改性植物絕緣油，研究了納米粒子在植物絕緣油中的分散穩(wěn)定性，分析了表面活性劑含量、包覆時機、加料方式、攪拌時間等參數(shù)對納米粒子在植物絕緣油中的分散穩(wěn)定性的影響規(guī)律；同時，研究了納米植物絕緣油的在標準雷電沖擊電壓下?lián)舸┬阅?，建立了植物絕緣油中納米粒子的極化和充電動力學模型，對油中空間電荷對植物絕緣油在雷電沖擊電壓下?lián)舸┨匦缘挠绊戇M行了分析。研究結果表明，加料方式、攪拌時間和表面活性劑的包覆時機對納米粒子在油中