在furfural效应下,变压器矿油中溶解的气体的扩散机制
Jia Tao1, Xiongying Duan2, Peng Yu1
1School of Electrical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, China.
这项研究揭示了变压器绝缘油中较高度的furfural可增强溶解气体的扩散. 分子动力学模拟显示自由体积和结合能量的增加,通过溶解气体分析 (DGA) 改进了运行状态评估.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 溶解气体分析 (DGA) 对于变压器运行健康监测至关重要.
- 变压器绝缘老化产生特征性气体和furfural,两者都溶于油中.
- 对于furfural对绝缘油中气体扩散的影响尚不清楚.
研究的目的:
- 研究不同度的furfural对绝缘油中特有的气体扩散的影响.
- 通过分子动力学 (MD) 模拟,阐明控制furfural影响的气体扩散的微观机制.
主要方法:
- 使用材料工作室2023进行了分子动力学 (MD) 模拟.
- 构建了具有不同度的furfural (0-5%按质量) 的绝缘油模型.
- 计算了诸如扩散系数,自由体积和相互作用能量的关键参数.
主要成果:
- 增加的furfural度稍微增加了气体分子可用的自由体积,增强了扩散.
- ,石油和气体分子之间的结合能量随着含量增加而增加,由范德瓦尔斯力驱动.
- 模拟MD证实了溶解气体的扩散特性增强,具有更高的furfural水平.
结论:
- 黄度显著影响变压器油中特征性气体的扩散行为.
- 这项研究提供了关键的理论洞察力,了解黄污染的绝缘油中的气体扩散机制.
- 结果可以帮助改进DGA解释,以更准确地评估变压器状况.
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