[發明專利]變壓器電故障模擬裝置

在審

• 申請號: 201410188446.1
• 申請日: 2014-05-06
• 公開（公告）號: CN103941128A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 張召濤;李劍;李曉斌;田勇;鐘光強;鄒平;陳曉陵;艾林
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網重慶市電力公司長壽供電分公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及一種模擬裝置，特別涉及一種變壓器電故障模擬裝置。

背景技術

油浸式變壓器就是將變壓器的線圈和磁芯浸泡在專用的變壓器油即絕緣油里面，既可以散熱又可以使線圈與空氣隔絕，防止空氣中的濕氣對變壓器的磁芯造成腐蝕，同時還可以起到一定的滅弧作用。當運行中的油浸式變壓器承受異常的電作用時，將產生某些可燃性氣體并大部分溶解于絕緣油中。在實際檢測中一般利用油中溶解氣體分析(DGA)技術可以有效地發現變壓器內部早期故障。隨著絕緣油的不斷研制開發，新型絕緣油如合成酯、植物絕緣油逐漸取代以往常用的礦物絕緣油，這些絕緣油和一般的礦物絕緣油成分存在差異，因此會導致相同電故障作用下絕緣油及油紙混合絕緣的油中溶解氣體存在差異。因此需要在試驗狀態下研究各種電故障下的油中溶解氣體的情況，而不能簡單地套用礦物絕緣油油中溶解氣體的故障診斷準則。但是，現有技術中還沒有能夠準確模擬局部放電、擊穿等各種變壓器電故障并獲得各種電故障下絕緣油及油紙混合絕緣的油中溶解氣體組分含量的模擬裝置。

因此，就需要一種能夠準確模擬局部放電、擊穿放電的變壓器電故障并獲得各種電故障下絕緣油及油紙混合絕緣的油中溶解氣體組分含量的模擬裝置，從而為判斷變壓器運行狀況是否正常、是否存在潛伏性故障提供參考。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種變壓器電故障模擬裝置，能夠準確模擬局部放電、擊穿放電的變壓器電故障并獲得各種電故障下絕緣油及油紙混合絕緣的油中溶解氣體組分含量，從而為判斷變壓器運行狀況是否正常、是否存在潛伏性故障提供參考。

本發明的變壓器電故障模擬裝置，它包括用于盛裝絕緣油的油容器及設于所述油容器內用于放電的電極對，所述油容器的側壁設有用于取出絕緣油的取油孔，并且所述油容器上開設有位于頂部的第一連接孔及位于底部的第二連接孔，所述電極對與示波器相連且包括相對設置的上電極和下電極，所述上電極穿過所述第一連接孔，所述下電極底部連接有穿過所述第二連接孔且用于接地的地電極。

進一步，本發明的變壓器電故障模擬裝置還包括用于控制所述油容器內的絕緣油循環流動的循環控制機構，所述循環控制機構包括油泵、進油管和出油管，所述進油管的一端與所述油泵的進油端連接、另一端固定在所述油容器上并形成連通結構，所述出油管的一端與所述油泵的出油端連接、另一端固定在所述油容器上并形成連通結構。

進一步，本發明的變壓器電故障模擬裝置還包括包裹所述油容器并用于調節絕緣油溫度的調溫箱，所述調溫箱上設有與所述取油孔連接的油咀，所述上電極、地電極、進油管、出油管均穿過所述調溫箱的殼體與所述油容器連接。

進一步，所述油容器上開設有位于下方側壁的第三連接孔及位于頂部的第四連接孔，所述進油管、出油管分別通過所述第三連接孔、第四連接孔固定在所述油容器上。

進一步，所述第一連接孔設于所述油容器的頂部中心，所述第二連接孔設于所述油容器的底部中心，所述油容器與所述調溫箱的頂部之間、底部之間均設有絕緣支柱，所述上電極與地電極均穿過相對應的所述絕緣支柱的中心。

進一步，所述油容器和調溫箱上設有相匹配的用于觀察放電過程的透明觀察孔。

進一步，所述取油孔設在所述油容器側壁上位于所述上電極與下電極之間的位置。

進一步，所述油容器由聚甲基丙烯酸甲酯制成。

進一步，所述上電極包括連接棒及以可拆卸方式連接在所述連接棒末端的放電頭，所述第一連接孔為螺孔，所述連接棒表面設有與所述第一連接孔相配合的外螺紋，使得所述連接棒可沿所述第一連接孔的軸向運動。

進一步，所述下電極呈板狀，所述放電頭呈針狀、球狀或者板狀。

本發明的有益效果：本發明的變壓器電故障模擬裝置，絕緣油加入到油容器內并浸沒下電極及上電極的下部，上電極和下電極之間形成放電電場，當接通電源形成高壓后，上電極和下電極之間形成電弧放電，致使電場中的絕緣油電離產生氣體并溶解于絕緣油中；通過示波器測量電壓并實時采集放電波形，以靈活控制低能量的局部放電及高能量的擊穿放電，從而準確模擬局部放電、擊穿放電的變壓器電故障，此外，通過改變電極對的形狀和電極對之間的距離可以模擬不同類型和放電強度的電故障；從取油孔可以連續獲得各種電故障下的絕緣油樣品，以測量油中溶解氣體組分含量，從而為判斷變壓器運行狀況是否正常、是否存在潛伏性故障提供參考；本發明具有結構簡單、操作方便、模擬性高的優點，具有很強的推廣實用價值。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述：