刘骥，吕佳璐，张明泽，池明赫，齐朋帅，陈昕

(1.哈尔滨理工大学 工程电介质及其应用教育部重点实验室，哈尔滨 150080；2.哈尔滨理工大学 电介质工程国家重点实验室培育基地，哈尔滨 150080；3.黑龙江省电力科学研究院，哈尔滨 150090)

0 引 言

油浸电力变压器是110 kV及以上电压等级电网重要的组成部分，对维护电网的平稳安全工作具有重大意义，而油纸绝缘则是变压器正常工作的关键保障[1]。油纸绝缘的老化程度也是判定变压器寿命的重要依据，为了电网更加稳定地运行，需要对变压器设备进行状态评估和寿命预测[2]。

变压器主绝缘主要由矿物油和绝缘纸组成，其中绝缘纸是以90%的纤维素作为核心物质，以及少量的半纤维素和木质素共同构成的[3]。由于纤维素在绝缘纸中所占比例较大，所以通常把纤维素的裂解看做致使变压器老化的标志。纤维素是自然界中常见的一种多糖，主要由β-D-吡喃型葡萄糖构成的一种高分子聚合物[4]，其化学式为(C6H10O5)n， 当外界温度升高时，纤维素分子的主链发生断裂，其侧基从主链上分离，使纤维素分解为低分子物质，最终导致纤维素的裂解[5]。通常情况下，纤维素的裂解状况通过聚合度表示，经过检测，聚合度在1 000～1 200左右的绝缘纸被认为是崭新的，而聚合度(degree of polymerization，DP)下降到250左右时被认为完全破坏，无法继续工作[6]。聚合度的下降被认为是化学反应，可以通过化学动力学模型来进行计算并预测其寿命。

国内外对变压器的寿命预测已经进行了长达几十年的研究，并且研究方向从单一因素老化对油纸绝缘寿命的影响发展到多因素联合老化对油纸绝缘寿命的影响。……