Wpływ osadów na procesy elektryczne w izolacji papierowo-olejowej na podstawie pomiarów prądów polaryzacji i depolaryzacji oraz częstotliwościowej spektroskopii dielektrycznej

W artykule zaprezentowano pomiary zjawisk relaksacji warstw osadów na papierze w modelu kanału olejowego transformatora metodą PDC (Polarization Depolarization Current). Pomiary wykonano w temperaturze 22 0C dla różnej grubości osadów naniesionych na celulozę. Analiza charakterystyk PDC wykazała występowanie dwóch zjawisk relaksacyjnych. Określono dla nich wartości stałych czasowych. Badania wykazały, że po przekroczeniu pewnej wartości rezystywności powierzchniowej następuje gwałtowna zmiana wartości stałej czasowej 1 relaksacji granicy faz "papier-osady-olej". Wykonane badania zweryfikowano metodą FDS (Frequency Domain Spectroscopy) .

The paper presents PDC measurements of relaxation phenomena in sludge layer on paper insulation of the oil transformer channel model. To accomplish this task, a model of the oil channel was constructed. All measurements were taken at temperature equal to 230C. The paper samples were prepared to obtain barriers of various interface morphology. The surface resistivity ?s of the barriers was measured in accordance with PN-88/E-04405 [1, 2]. The measurement results are given in Table 1. The analysis of PDC curves showed presence of two relaxation processes: in interface "paper-sludge-oil" and in sludge itself. From function (1) the values of time constants were found (Fig. 7). For rather low values of the sludge surface resistivity these processes have similar values of the time constants, approximately of 1000 seconds, while for high values of the resistivity they are clearly separated. This effect makes dielectric relaxation hard to identify, which is significant meaning for industrial measurements. The research showed that after exceeding some value of the surface resistivity there was rapid change of the time constant T1 of interface "paper-sludge-oil" relaxation. The described results were verified on the basis of FDS measurements given in [3].