Czy proces depolimeryzacji celulozy wpływa na odpowiedź dielektryczną układu izolacyjnego papier-olej?

• Autorzy: Gielniak J. , Graczkowski A. , Mościcka-Grzesiak H.

Warianty tytułu

EN

Does the process of cellulose depolymerization affect the dielectric response of oil-paper insulation?

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy jest ocena wpływu stopnia polimeryzacji celulozy DP na odpowiedź dielektryczną układu izolacyjnego papier-olej. Obiektami badań były próbki preszpanowe nowe i starzone o stopniu polimeryzacji odpowiednio 1435 i 406. Badano odpowiedź dielektryczną w dziedzinie czasu i częstotliwości. Badania wykazały, że charakterystyki odpowiedzi dielektrycznej próbek nowych i zestarzonych, o identycznej zawartości wody są bardzo zbliżone. Ich różnice mieszczą się w granicach rozrzutu.

EN

Up to now the controversial and unsolved problem up has been evaluation of insulation ageing, using the dielectric response method. Figs. 1 and 2 show the influence of aging of oil impregnated paper samples on the dielectric response. However, it is not clear yet if these changes are caused by reducing DP or by ageing of by-products such as acids formed during the ageing [7, 8, 9, 10]. The purpose of this work is to evaluate the influence of the cellulose polymerization degree (DP) on the dielectric response. The research objects were new and aged press-board samples of the polymerization degree 1435 and 406, respectively (Tab. 2). The authors investigated the dielectric response in the time and frequency domains. Results concerning the frequency analysis are presented in Figs. 3 and 4. It can bee seen that increase in moisture from 0.5 % to 3.3 % causes a large shift of the dielectric response characteristics. On the other hand, decrease in DP from 1435 to 406 causes a small change of the characteristic shape. Figs. 5, 6 and 7 show investigation results of the recovery voltage. In this case, also the shift of the characteristics corresponding to the samples of different DP values is very small. From the presented investigations it follows that DP does not affect the quantities characterizing the recovery voltage, which are used in practice most often. The research showed that the dielectric response characteristics of new and aged samples, of different DP and identical water content are very close. Their differences are within the limits of statistical dispersion.

Słowa kluczowe

PL

izolacja celulozowa; stopień polimeryzacji; odpowiedź dielektryczna; pomiary w dziedzinie czasu; analiza w dziedzinie częstotliwości

EN

cellulose insulation; polymerization degree; dielectric response; time domain measurements; frequency domain analysis

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 4
• Strony: 397--400
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gielniak J.

autor

Graczkowski A.

autor

Mościcka-Grzesiak H.

• Politechnika Poznańska, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań,

Bibliografia

• [1] Csépes G., Hámos J., Brooks R. and Karius V.: Practical foundations of the RVM (Recovery Voltage Method) for oil/paper insulation diagnosis, 1998 Annual Report. Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena, Atlanta, Vol. 1, s. 345-355, 1998.
• [2] Subocz J.: Analysis of PDC characteristics in transformers insulation, Energetyka, No VI, s. 32-35, 2005.
• [3] Gubański S. M., Boss P., Csépes G., Der Houbanessian V., Filippini J., Guuinic P., Gäfvert U., Karius V., Lapworth J., Urbani G., Werelius P. and Zaengl W.: Dielectric response methods for diagnostics of power transformers, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol. 19, No 3, s. 12-18, 2003.
• [4] Zaengl W. S.: Dielectric spectroscopy in time and frequency domain for HV power equipment, Part I: Theoretical considerations, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol. 19, No 5, pp. 5-19, 2003.
• [5] Zaengl W. S.: Applications of dielectric spectroscopy in time and frequency domain for HV power equipment, IEEE Electrical Insulation Magazine, Vol. 19, No 6, s. 9-22, 2003.
• [6] International research project financed by European Commission: Reliable diagnostics of HV transformer insulation for safety assurance of power transmission system – REDIATOOL, Proposal No. NNE5/472, 2001, realization 2003-2006, Partners: Poland, Sweden, Germany.
• [7] Ekanayake C., Gubański S. M., Graczkowski A. and Walczak K.: Frequency response of oil impregnated pressboard and paper samples for estimating moisture in transformer insulation, IEEE Transaction on Power Delivery, Vol. 21, No 3, 2006, s. 1309-1317.
• [8] Gubański S. M., Blennow J., Karlsson L., Feser K., Tenbohlen S., Neumann C., Mościcka-Grzesiak H., Filipowski A. and Tatarski L.: Reliable diagnostics of HV transformer insulation for safety assurance of power transformers systems, 2006 CIEGRE Sesion, Paris, paper No D1-207.
• [9] Walczak K., Graczkowski A, Gielniak J., Morańda H., Mościcka-Grzesiak H., Ekanayake C. and Gubański S. M.: Dielectric frequency response of cellulose samples with various degree of moisture content and aging, Przegląd Elektrotechniczny, No 1’2006, s. 264-267.
• [10] Gielniak J., Ekanayake C., Walczak K., Graczkowski A. and Gubanski S. M.: Dielectric response of new and aged transformer pressboard in dry and wet states, International Symposium on Electrical Insulating Materials ISEIM 2005, Kitakyushu, Japan, s. 386-389.
• [11] PN-EN 60450, Pomiar średniego lepkościowego stopnia polimeryzacji nowych i starzonych elektroizolacyjnych materiałów celulozowych.