[實用新型]用于研究干式空心電抗器匝間絕緣老化過程的片狀試樣

有效

• 申請號: 201620087721.5
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN205317893U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 姚遠航;聶洪巖;顧哲屹
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 李曉敏

技術領域

本實用新型涉及一種片狀試樣，具體涉及一種用于研究干式空心電抗器匝間絕緣老化 過程的片狀試樣。

背景技術

為了保證電能質量和電力系統輸電的安全性及可靠性，電網對無功補償裝置的需求量 不斷增加，大量的干式空心并聯電抗器被廣泛地應用。然而，從近幾年的運行情況來看， 已經投入運行的干式空心電抗器出現異常和故障的情況常常發生。從故障統計結果上可以 看出，線圈匝間絕緣擊穿引起的故障數占總故障數的65％以上。電抗器在投入運行前或 運行一段時間后，匝間絕緣會出現缺陷點，并在長期運行中受到熱老化、機械力、操作過 電壓和環境條件等因素的綜合影響，缺陷點附近的絕緣性能逐漸劣化，導致匝間絕緣擊穿， 使電抗器發生匝間短路，形成環流，短時間內產生大量的熱量，最終導致電抗器起火燒損， 這給電力系統的安全運行帶來嚴重的影響。目前，干式空心電抗器的匝間絕緣擊穿短路問 題倍受電抗器生產廠家和使用單位的關注，對干式空心電抗器匝間絕緣故障類型及原因的 分析較多，但是對其匝間絕緣老化機理的研究較少。因此弄清干式空心電抗器匝間絕緣老 化及擊穿的機理，降低因匝間絕緣擊穿導致電抗器燒損的概率十分必要。

目前市場上的干式空心電抗器匝間主要絕緣材料有三種類型：分別是三層聚脂薄膜與 環氧樹脂組成的復合絕緣；一層聚脂薄膜加一層聚丙烯與環氧樹脂組成的復合絕緣；一層 聚脂薄膜加一層聚酰亞胺與環氧樹脂組成的復合絕緣。對干式空心電抗器匝間絕緣進行熱 老化、電老化、受潮、機械振動等試驗的研究主要是針對環氧樹脂和各種薄膜材料單獨展 開，還沒有對復合絕緣材料和復合絕緣材料界面分布進行研究，不能有效模擬干式空心電 抗器匝間絕緣結構。此外，在研究絕緣材料的老化過程時，進行空間電荷與紅外光譜的測 量，對于研究電抗器匝間絕緣材料的老化過程十分重要，而這兩個內容的測量都需要片狀 試樣。可見，設計一個用于研究干式空心電抗器匝間復合絕緣老化過程的片狀試樣是十分 必要的。

實用新型內容

在下文中給出了關于本實用新型的簡要概述，以便提供關于本實用新型的某些方面的 基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本實用新型的窮舉性概述。它并不是意圖確定 本實用新型的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本實用新型的范圍。其目的僅僅是以簡化 的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。

鑒于此，本實用新型提供了一種用于研究干式空心電抗器匝間絕緣老化過程的片狀試 樣，以至少達到有效模擬干式空心電抗器匝間復合絕緣材料的結構及復合材料的界面分 布；進行熱老化、電老化、受潮、機械振動各種老化試驗，并可以對其進行空間電荷測試 和紅外光譜測量的目的。

根據本實用新型的一個方面，提供了一種用于研究干式空心電抗器匝間絕緣老化過程 的片狀試樣，具體結構為：它包括第一正方形片狀聚酯薄膜、第二正方形片狀聚酯薄膜、 第三正方形片狀聚酯薄膜和環氧樹脂填充結構體；所述第一正方形片狀聚酯薄膜、第二正 方形片狀聚酯薄膜和第三正方形片狀聚酯薄膜由上至下依次緊密貼合，所述第二正方形片 狀聚酯薄膜的中心位置開有正方形開口，且第二正方形片狀聚酯薄膜的一側邊的中心位置 開有流出口，流出口與正方形開口連通，正方形開口內設有環氧樹脂填充結構體。

進一步地：所述第一正方形片狀聚酯薄膜、第二正方形片狀聚酯薄膜和第三正方形片 狀聚酯薄膜的邊長均為10cm。

進一步地：所述第一正方形片狀聚酯薄膜、第二正方形片狀聚酯薄膜和第三正方形片 狀聚酯薄膜的厚度均為0.002mm。

進一步地：所述正方形開口的邊長為8cm。

本實用新型提出的一種用于研究干式空心電抗器匝間絕緣老化過程的片狀試樣所達 到的效果為：該材料試樣有效模擬干式空心電抗器匝間聚酯薄膜與環氧樹脂復合絕緣材料 的結構及聚酯薄膜與環氧樹脂的界面分布，在制作時還充分避免了空氣的混入；該試樣不 僅可以方便地進行熱老化、電老化、受潮、機械振動等各種老化試驗，還可以很好地對其 進行空間電荷和紅外光譜測量。

附圖說明

圖1是根據本實用新型的實施例的一種用于研究干式空心電抗器匝間絕緣老化過程 的片狀試樣的結構分解圖；

圖2是根據本實用新型的實施例的一種用于研究干式空心電抗器匝間絕緣老化過程 的片狀試樣的結構圖；