基于棕榈油的纳米流体的介电行为对闪电击穿电压的评估，及其在电力变压器中的应用

《IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation》：The Evaluation of Lightning Breakdown Voltage on the Dielectric Behaviour of Nanofluids Based on Palm Oil for Use in Power Transformers

本研究通过添加Fe3O4、TiO2、Al2O3纳米颗粒，评估精炼棕榈油作为电力变压器绝缘液的应用潜力。实验表明，0.01 wt% TiO2纳米颗粒使击穿电压提升32%，介质损耗最低（1.996%），电阻率最高（9.84×10? Ω·m），颗粒分散最佳（PDI=0.077），证实其作为替代绝缘液的可行性。

　　

摘要：

本研究旨在通过添加纳米颗粒来改善精炼、漂白和脱臭的棕榈油（RBDPO）的性能，从而评估其作为电力变压器可持续绝缘液的潜力。具体而言，分别向RBDPO中添加了浓度为0.01 wt%的Fe3O4、TiO2和Al2O3纳米颗粒，以评估它们对介电性能和物理特性的影响。实验内容包括雷电冲击击穿电压（BDV）测试、Weibull统计分析、耗散因子测量以及动态光散射（DLS）分析，以评估颗粒分散情况。结果表明，TiO2纳米颗粒的增强效果最为显著。与未经改性的RBDPO相比，在63.2%的概率下，正极性下的击穿电压提高了32.80%，负极性下的击穿电压提高了32.01%。此外，含有TiO2的RBDPO具有最低的介电损耗（tan δ = 1.996%）、最高的电阻率（9.84 × 10? Ω·m）以及最佳的颗粒分散性（PDI = 0.077）。综上所述，0.01 wt%的TiO2纳米颗粒显著改善了棕榈油的电气和物理性能，证实了其作为高压变压器用替代液体绝缘材料的适用性。