[實用新型]一種無局放恒溫電老化試驗系統

有效

• 申請號: 201620222726.4
• 申請日: 2016-03-22
• 公開（公告）號: CN205388641U
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 顧哲屹;聶洪巖;姚遠航
• 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: 榮玲

技術領域：

本實用新型涉及一種電老化的試驗系統，具體涉及一種無局放的恒溫電老化的試驗系 統。

背景技術：

隨著我國經濟和社會的飛速發展，人們社會活動對于電力資源的消耗需求也越來越 多，這也對電力系統產生了巨大的負荷。為了使得整個電力系統能夠在大要求負荷的情況 下正常穩定的運行，對電力系統的可靠性檢驗和維護是必不可少的。電力系統由發電、輸 電、配電和用電等部分組成，在各個部分使用了大量的電力設備，由此可見確保電力設備 的安全可靠是保證電力系統可靠運行的重要環節。通過近年來各種電力設備事故統計數據 進行分析，發現多數故障都是以絕緣擊穿形式呈現出來。據相關資料顯示電力設備的絕緣 在運行中逐漸老化，絕緣性能降低，最終擊穿。所以，研究電力設備絕緣的老化規律對了 解電力設備絕緣擊穿的機理是十分必要的。

電力設備在使用過程中，因導體上的毛刺或絕緣間氣隙等缺陷，這些問題可能導致電 力設備在高電場作用下產生局部放電現象，局部放電進一步發展擴大最終造成絕緣的電老 化，當過電壓作用時易發生絕緣擊穿。所以，應對電力設備進行電老化試驗，并實時采集 局部放電信號，通過分析和研究局部放電參量的變化規律從而得到電力設備絕緣的電老化 規律。然而電力設備實際運行時情況比較復雜，會同時受到電場、溫度場以及環境因素的 共同作用。根據以往實驗表明不能用室溫下所得材料的耐放電性能的實驗結果來預測其他 溫度下的耐放電性，這就要求針對電力設備的不同工作溫度進行絕緣材料在不同溫度下的 電老化試驗，即在恒溫箱中進行電老化實驗。由于局部放電的信號非常弱小，頻譜又很寬， 在測量時往往遇到外來的干擾比被測信號還要大。在使用恒溫箱進行電老化試驗時，電力 設備絕緣上的高壓引線和地線是通過恒溫箱的機殼引出的，高壓引線對箱體產生局部放 電，會對局部放電的測量產生干擾；同時恒溫箱通過電熱管的方式進行加熱，電熱管中的 電熱絲距箱殼壁很近導致雜散電容很大，電網電源存在的高次諧波會通過雜散電容耦合進 局放檢測回路，也會對局部放電的測量產生干擾。可見為了研究電力設備絕緣材料在不同 溫度下的電老化規律，一種無局放的恒溫電老化的試驗系統就顯得至關重要了。

發明內容：

針對使用恒溫箱對電力設備絕緣試樣進行電老化試驗時存在干擾的問題，本實用新型 提供了一種無局放恒溫電老化試驗系統，該試驗系統可以抑制試驗時電源高次諧波所帶來 的干擾，實現在進行恒溫電老化的同時能夠采集局部放電信號的目的。

本實用新型的無局放恒溫電老化試驗系統，包括電源部分、電力設備絕緣試樣及計 算機，為實現上述目的所采用的技術方案在于：所述電力設備絕緣試樣置于恒溫箱內，電 力設備絕緣試樣的高壓極經局部放電檢測單元連接電源部分，電力設備絕緣試樣的地電極 連接地線，局部放電檢測單元連接局部放電檢測儀，局部放電檢測儀經采集卡連接計算機。

作為本實用新型的進一步改進，所述電源部分包括調壓器、無局放試驗變壓器及隔離 變壓器，所述調壓器的輸入端連接第一工頻電網，所述隔離變壓器的輸入端連接第二工頻 電網，所述調壓器的輸出端連接無局放試驗變壓器的輸入端，無局放試驗變壓器的高壓輸 出端連接局部放電檢測單元的輸入端，所述隔離變壓器的輸出端連接恒溫箱。由于電老化 試驗是在試樣承受高壓下進行的，所以需用試驗變壓器將低壓變為高壓，而一般的試驗變 壓器自身就存在局放，因此需要使用無局放試驗變壓器。

作為本實用新型的進一步改進，所述恒溫箱的頂部設有無局放套管，局部放電檢測單 元的高壓引線連接無局放套管的上端，無局放套管的下端連接電力設備絕緣試樣的高壓 極。由于將高壓線接入恒溫箱時可能會產生電暈或者因接觸不良引起放電，從而對局部放 電測量產生干擾，因此在恒溫箱的頂部開一個孔洞，通過開孔安置一個無局放套管用于連 接高壓引線。

作為本實用新型的進一步改進，所述恒溫箱的底部開設有地線引入孔，通過地線引入 孔引入地線與電力設備絕緣試樣的地電極連接。

作為本實用新型的進一步改進，所述恒溫箱內設有電熱管，通過電熱管進行加熱。

作為本實用新型的進一步改進，所述局部放電檢測單元由耦合電容和檢測阻抗串聯組 成。