ZnO纳米改性变压器油的相对介电常数模型

缪金　董明　任明　吴雪舟　沈谅平　王浩

摘要：为了了解添加纳米颗粒对变压器油相对介电常数的影响情况，采用ZnO半导体纳米颗粒制备改性变压器油，在此基础上研究了纳米改性变压器油相对介电常数随纳米颗粒体积分数和环境温度的变化规律，并提出了基于克劳修斯一莫索提方程的纳米颗粒极化模型来解释纳米改性变压器油相对介电常数的变化机理。实验结果表明，添加ZnO纳米颗粒将小幅度地增大变压器油的相对介电常数，且相对介电常数随纳米颗粒体积分数线性增长，随环境温度线性降低，并且纳米颗粒极化模型的计算值与实验测量数据吻合较好。对所提模型的进一步分析表明，纳米改性变压器油的相对介电常数主要由普通变压器油决定，相比于普通变压器油，纳米改性变压器油相对介电常数的增大主要是由纳米颗粒内部极化造成的。

关键词：氧化锌纳米颗粒；变压器油；相对介电常数；克劳修斯一莫索提方程；纳米颗粒极化