含微水油浸绝缘纸板太赫兹频段极化特性与微水含量快速检测方法研究

变压器油纸的含水量检测是研究变压器绝缘状态的重要手段,为研究油浸绝缘纸板在太赫兹频段下的极化行为,及实现油纸含水量的快速无损检测,该文利用太赫兹时域光谱技术对含水量不同的变压器油浸纸板进行测试,研究油纸中的水分对太赫兹入射波的吸收作用;再根据相关的光学理论及广义麦克斯韦关系计算样品在太赫兹频段下的复介电常数、介质损耗角等参数,结合Debye弛豫模型进一步分析油纸中水分子的极化特征;最后基于极性液体的弛豫谐振极化理论,对含微水油纸的太赫兹测试结果进行拟合研究.结果表明:油纸中的水分子会在太赫兹频段下发生弛豫极化和谐振极化,刚度较高的纤维素-水氢键引起的谐振极化强度较水-水氢键弱,通过谐振项幅值(AOSC)不仅可以定量评估油纸中微水含量,还可以表征其极化行为及水分状态.