[發明專利]一種不同負載溫度條件下實物套管介電譜實驗系統與方法

在審

• 申請號: 201710127264.7
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106872792A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 劉偉迪;徐肖偉;王科;申元;鄒德旭;周利軍;周仿榮;劉紅文;彭晶
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院;西南交通大學
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26;G01R31/12
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

技術領域

本發明涉及套管絕緣狀態檢測領域技術領域，特別涉及一種不同負載溫度條件下實物套管介電譜實驗系統與方法。

背景技術

高壓套管普遍應用于變壓器等變電設備中，其故障可以導致大面積區域停電影響整個電網的安全運行和電力工作人員的生命安全。據統計，套管故障導致變電設備停運占變壓器故障總量的30％，其中絕緣受潮老化是套管發生故障的主要因素。當前，現場測試不能解剖投入運行的高壓套管，以獲取其內絕緣油紙試樣。通過介電譜測試測試診斷套管內絕緣狀態是一種公認為有效的方法，實際測試時由于停電后時間不久套管往往處于一個未知的溫度場下，而這個溫度場對測試結果的影響很大，需要專門的研究的。

目前的主流方法是在套管導桿中注入大電流模擬現場實際的負載電流，從而提高套管內部的溫度，這就勢必要一個大功率直流加熱電源，且該方法本身耗電量巨大，不經濟，尤其是在測試過程中有時需要維持套管的負載溫度條件，大電流源會給介電譜測試帶來明顯的電磁干擾，使測試結果不準確，因此急需一種負載溫度條件下實物套管介電譜實驗系統與方法。

發明內容

本申請的發明目的在于提供一種不同負載溫度條件下實物套管介電譜實驗系統與方法，以解決現有的實物套管介電譜實驗無法準確測試介電性質的問題。

根據本申請的實施例第一方面示出一種不同負載溫度條件下實物套管介電譜實驗系統，所述系統包括：加熱模塊，套管和測試模塊和銅管；

所述加熱模塊包括：電熱絲，溫度控制器和直流加熱電源；

所述套管和測試模塊包括：計算機和介電譜測試儀；

所述電熱絲嵌套于所述銅管的表面，所述溫度控制器通過導線與所述電熱絲相連接，所述直流加熱電源通過導線與所述溫度控制器相連；

所述第一溫度傳感器固定于所述銅管內壁，所述第一溫度傳感器通過導線連接至所述溫度控制器，將測量的銅管內壁的溫度返回至溫度控制器；

在實物套管內絕緣表面安裝溫度傳感器，輸出線接入溫度控制器，實時監測加熱狀態下套管內絕緣溫度；

介電譜測試儀通過導線與法蘭、銅管內壁相連；

所述計算機與所述介電譜測試儀相連接，接收介電譜測試儀的測試數據并作相應處理。

可選的，所述系統還包括第二溫度傳感器，所述第二溫度傳感器固定于所述實物套管內絕緣表面；

所述第二溫度傳感器通過導線連接至所述溫度控制器。

可選的,所述系統還包括，排風扇；所述排風扇設置于所述銅管的頂端，所述排風扇的中心軸與所述銅管的中心軸重合；

所述排風扇所述直流加熱電源相連接；

所述排風扇與所述溫度控制器相連接。

可選的，所述第一溫度傳感器通過耐高溫絕緣膠帶固定于所述銅管內壁；

所述第二溫度傳感器通過耐高溫絕緣膠帶固定于所述實物套管內絕緣表面。

本申請第二方面示出一種不同負載溫度條件下實物套管介電譜實驗方法，，所述方法包括：

溫度控制器，接收第一溫度傳感器的溫度值，根據所述第一溫度傳感器的溫度值，控制電熱絲的通斷，進而調節套管銅管溫度；

如果套管銅管溫度達到預先設置溫度，則所述溫度控制器發送一測量信號至計算機；

計算機接收測量信號，控制介電譜測試儀測量對套管進行介電譜測試；

計算機接收所述介電譜測試儀上傳的介電參數，并做相應的存儲與分析。

可選的，所述根據所述第一溫度傳感器的溫度值，控制電熱絲的通斷的步驟包括：

如果所述第一溫度傳感器的溫度值小于等于預先設置溫度T_x(x為正整數)，則控制電熱絲對銅管加熱，；

如果所述第一溫度傳感器的溫度值大于所述預先設置溫度T_x(x為正整數)，則終止電熱絲對銅管加熱，并開始計時；

如果所述計時的時間等于預置時間t_n(n為正整數)，則溫度控制器控制電熱絲繼續對銅管加熱。

可選的，所述根據第一溫度傳感器的溫度值，控制電熱絲的通斷，進而調節套管銅管溫度的步驟包括：

根據所述第一溫度傳感器的溫度值，控制電熱絲的通斷，同時控制排風扇的轉速，使銅管內部溫度均勻分布，進而調節套管銅管溫度。

可選的，所述溫度控制器接收第一溫度傳感器的溫度值，根據所述第一溫度傳感器的溫度值，控制電熱絲的通斷，進而調節套管銅管溫度的步驟包括；

溫度控制器接收第二溫度傳感器的溫度值；