[發明專利]一種變壓器長油隙擊穿測試系統和方法

在審

• 申請號: 201810233032.4
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108414903A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 孫文星;肖祥;林春耀;楊賢;周丹;馬志欽
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

本發明公開了一種變壓器長油隙擊穿測試系統和方法，基于長油隙的形成機理，搭建了實體變壓器長油隙擊穿測試系統并設置了不同的變壓器油的試驗工況進行長油隙擊穿試驗，通過長油隙擊穿試驗分析變壓器在實際運行過程中，由于油中含水、油中含氣、油中含纖維雜質、舊油油樣、油中含金屬絲和均壓球加絕緣覆蓋等因素對變壓器的長油隙擊穿的影響情況，對于從根本上防止長油隙放電故障具有重要意義，解決了目前國內外對長油隙放電研究相對較少，只是針對發生故障的變壓器進行反措研究，且現有技術中也沒有對油浸式變壓器做過不同油品下長油隙擊穿的專業實驗研究，不能明確各因素下的影響規律的技術問題。

技術領域

本發明涉及變壓器試驗技術領域，尤其涉及一種變壓器長油隙擊穿測試系統和方法。

背景技術

在電力系統中，變壓器是工礦企業與民用建筑供配電系統中的重要設備之一，主要進行電壓等級的變換，以便于長距離的輸電。而變壓器在長期運行過程中，尤其是油浸式變壓器，會產生長油隙放電擊穿的現象。目前業內普遍認為的長油隙放電擊穿的原因為：變壓器油中混入了雜質，從而導致變壓器長油隙放電擊穿。其中，變壓器油中的雜質主要來源于以下幾個方面：

(1)變壓器在制造期間以及變壓器油注入的過程中難免有雜質混入；

(2)變壓器油與大氣接觸時，會從大氣中吸收氣體和水分，且逐漸被氧化；

(3)常有各種纖維、碎屑等雜質從固體絕緣物上脫落到變壓器油中；

(4)運行中變壓器油本身也會老化，分解出氣體，水分和聚合物。

這些雜質附近會產生局部強電場，在電場力的作用下，這些雜質沿電力線逐漸排列成“小橋”，由于雜質的電導較大，使泄漏電流增大，發熱增多，促使水分汽化，形成氣泡，而氣泡中的場強比油高但耐壓場強比油小，所以，氣泡中會發生電離過程并逐漸發展，最終導致小橋通道被電離擊穿。

目前國內外對長油隙放電研究相對較少，只是針對發生故障的變壓器進行反措研究，且現有技術中也沒有對油浸式變壓器做過不同油品下長油隙擊穿的專業實驗研究，不能明確各因素下的影響規律，無法為避免長油隙放電導致變壓器故障提供研究參考。

發明內容

本發明提供了一種變壓器長油隙擊穿測試系統和方法，解決了目前國內外對長油隙放電研究相對較少，只是針對發生故障的變壓器進行反措研究，且現有技術中也沒有對油浸式變壓器做過不同油品下長油隙擊穿的專業實驗研究，不能明確各因素下的影響規律的技術問題。

本發明提供的一種變壓器長油隙擊穿測試系統，包括：

擊穿試驗平臺、試驗電源和油樣化驗設備；

所述擊穿試驗平臺包括油箱、均壓球、可調電極、油泵循環系統和高壓套管；

所述均壓球設置于所述油箱內部，所述可調電極安裝于所述油箱外壁，用于模擬地電極，所述可調電極的安裝位置與所述均壓球的中心處于同一水平面上，且所述可調電極與所述均壓球之間的間隙可調；

所述油泵循環系統安裝于所述油箱上方，用于進行油循環；

所述高壓套管設置于所述油箱上方，用于將所述油箱內部的高壓線引到所述油箱的外部；

所述試驗電源與所述擊穿試驗平臺連接，用于為所述擊穿試驗平臺提供工頻電源，所述油樣化驗設備用于對所述油箱內部的變壓器油進行取樣化驗。

優選地，所述擊穿試驗平臺還包括有透明觀察窗，所述透明觀察窗設置于所述油箱外壁上。

優選地，所述油箱的直徑為1624mm，所述均壓球的直徑為350mm，所述油箱的高度為3000mm，所述可調電極的調節范圍為0～415mm。

優選地，所述油泵循環系統的流量為80m³/h，揚程為2.8m，功率為1.5kW。