變壓器油基磁性液體的制備及散熱性能研究.pdf

1、隨著輸電過程中電壓等級的不斷提高，電力變壓器高絕緣、大容量和小型化的發(fā)展方向要求絕緣介質具有更好的散熱、絕緣性能。為了適應電力變壓器發(fā)展的最新方向，改善傳統(tǒng)變壓器油的絕緣特性，研究冷卻、散熱性能更為優(yōu)異的電磁設備絕緣介質迫在眉睫。與變壓器油相比，變壓器油基磁性液體可以明顯降低油浸式變壓器的內(nèi)部溫度并改善其介電性能。由于表現(xiàn)出優(yōu)異的發(fā)展?jié)摿?，磁性液體作為下一代的絕緣液體，已經(jīng)成為國際電力科技領域的一大熱點。
　　 首先研究了以化學

2、共沉淀法制備變壓器油基磁性液體的工藝，提出了制備該類磁性液體的技術要求，總結了制備該類磁性液體的一般規(guī)律。實驗制備了粒徑細小、均勻，呈球狀的Fe3O4納米微粒;所制備的磁性液體未發(fā)生明顯團聚現(xiàn)象，在6-8月后才能觀察到微量沉淀，長期穩(wěn)定性良好;實驗研究了制備磁性液體的合理條件:前驅溶液0.4mol/L、油酸2.24ml制備的磁液的性能較好;反應在70℃下攪拌40min以待反應完全，再超聲波震蕩20min;將微粒分散于變壓器油之前應加入一

3、些硝酸進行酸化，丙酮洗數(shù)次;在Fe3O4微粒分散于變壓器油時，選擇在100-105℃條件下恒溫40min、超聲波15min以分散納米微粒。
　　 然后，介紹了變壓器的主要組成部件，以絕緣材料的使用壽命及耐熱等級為依據(jù)，闡述了變壓器熱設計的要求并借此引入了溫升限值的概念;分析了自然油循環(huán)變壓器的散熱機理，為數(shù)值模擬研究提供基礎。
　　 以某款自然油循環(huán)變壓器為例，利用Fluent軟件對變壓器的溫度場和油流場進行了仿真計算，