变压器油在正常运行中难以避免会接触众多颗粒污染物,这些颗粒污染物将加速变压器油的老化,使得油液的组成成分发生变化,影响油液的物理和化学性质,给变压器的正常运营带来极大的危害。倘若能采取先进的分析技术,分析含有颗粒污染物的油液老化状况,并获取变压器油老化中颗粒污染物的形貌特征,将有利于判断变压器内部绝缘材料潜伏性故障,保障变压器稳定的运行。论文主要研究内容有:1.探究含有不同颗粒污染物的变压器油理化性能差异。通过开展油纸绝缘及各类颗粒污染物的加速老化实验,获取含有典型颗粒污染物的变压器油样;通过对油液理化性能指标定期检测,研究了油液理化指标变化规律;依据变压器油检测标准GB/T 7595-2008,判断含颗粒污染物油液老化运行状况。结果表明,老化初期各类颗粒污染物对油液理化指标影响的差异不大,老化后期含有金属颗粒污染物与非金属颗粒污染物对油样各项理化指标影响差异显著。2.探究含不同颗粒污染物变压器油的谱图差异。实验先探究变压器油在不同温度、不同热老化时间下、不同电击穿次数下变压器油红外谱图变化;随后作红外谱图比较含有不同颗粒污染物变压器油红外光谱峰值、峰位差异;最后运用盘棒电极光谱技术监测油液中颗粒污染物元素变化。结果表明,温度、老化时间影响变压器油成分组成,电击穿次数不影响变压器油成分;含有金属、无机固体等颗粒污染物的油液红外光谱峰位无明显差异,含有醛类、酮类等氧化颗粒污染物油样,红外谱图的峰位、峰值变化显著;油样中金属元素含量呈现先增长后略有下降的趋势,其中油液中铜元素含量保持最高。3.利用传统铁谱仪检测、识别出变压器油中典型颗粒污染物,并构建特征颗粒污染物谱图库。通过对已有铁谱仪改造清晰观察到油液中小粒径颗粒形态、尺寸、形貌结构等特征;对颗粒在铁谱片上沉降规律进行研究,确定了非磁性颗粒铁谱观察方案;利用image-pro图像处理软件识别铁谱图片中颗粒污染物特征参数信息;利用Excel数据库整合、归纳颗粒污染物铁谱片、颗粒参数信息、颗粒污染物对油液理化性质、光谱影响差异、油中污染物元素含量等数据,构建信息详细的变压器油中颗粒污染物铁谱库。结果表明,此铁谱分析方法切实有效,构建的谱图库也有助于研究者对变压器油颗粒污染物的识别和设备的故障诊断。