[發明專利]無外施電場時油流帶電特性檢測裝置及其檢測方法

在審

• 申請號: 201811253031.2
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN109188056A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 李琳;陳孟楊;張洪達;李國興;劉鶴鉛
• 申請（專利權）人: 國網黑龍江省電力有限公司電力科學研究院;國網黑龍江省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高倩

1.無外施電場時油流帶電特性檢測裝置，其特征在于，它包括緩沖容器(1)、循環泵(2)、調速閥(3)、流量計(4)、松弛箱(5)、油流帶電箱(6)、測量箱(7)、微電流表(8)和溫度控制設備(9)，

緩沖容器(1)用于存儲絕緣油，循環泵(2)用于將緩沖容器(1)內的絕緣油泵入松弛箱(5)中，調速閥(3)用于調節從循環泵(2)泵出的絕緣油的流速，流量計(4)用于測量經調速閥(3)調速后的絕緣油流量，松弛箱(5)用來對絕緣油中原有電荷進行充分泄放以保證絕緣油呈電中性，油流帶電箱(6)用于模擬變壓器內部油紙起電，使呈電中性得絕緣油起電形成帶有電流的絕緣油，所述帶有電流的絕緣油流入帶有屏蔽的測量箱(7)中，在測量箱(7)的測量端由微電流表(8)測量電流，從測量箱(7)出口流出的絕緣油經過溫度控制設備(9)進行控溫后，再流回緩沖容器(1)中。

2.根據權利要求1所述無外施電場時油流帶電特性檢測裝置，其特征在于，油流帶電箱(6)包括絕緣紙(6-1)、兩個電極(6-2)、聚四氟材料塊(6-4)和不銹鋼箱體(6-5)，

兩個電極(6-2)外壁均被絕緣紙(6-1)包裹，兩個電極(6-2)沿絕緣油的流動方向平行設置，且兩個電極(6-2)之間留有空隙(6-3)，兩個電極(6-2)的外表面與不銹鋼箱體(6-5)之間用聚四氟材料塊(6-4)填充，絕緣油從不銹鋼箱體(6-5)的進油口進入，流經兩個電極(6-2)之間的空隙(6-3)，形成帶有電流的絕緣油，該帶有電流的絕緣油從不銹鋼箱體(6-5)的出油口流出。

3.根據權利要求2所述無外施電場時油流帶電特性檢測裝置，其特征在于，它還包括不銹鋼濾網(7-1)，

不銹鋼濾網(7-1)設置在測量箱(7)內，不銹鋼濾網用于捕獲絕緣油流動中挾帶的電荷，形成的電流通過帶有屏蔽的測量箱(7)引出至微電流表(8)。

4.根據權利要求1所述無外施電場時油流帶電特性檢測裝置，其特征在于，它還包括保護電路(10)，

保護電路(10)設置在測量箱(7)和微電流表(8)之間，保護電路(10)用于消除被測電流中的噪聲信號；

保護電路(10)包括瞬態電壓抑制器TVS、電阻R和電容C，

測量箱(7)的出線端連接電阻R的一端，電阻R的另一端同時連接瞬態電壓抑制器TVS的一端、電容C的一端和微電流表(8)的入線端，微電流表(8)的接地端、電容C的另一端、瞬態電壓抑制器TVS的另一端和測量箱(7)的接地端均連接電源地。

5.根據權利要求1或2所述無外施電場時油流帶電特性檢測裝置實現的油流帶電特性檢測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟一、通過溫度控制設備(9)不斷的調節緩沖容器(1)內絕緣油的溫度，控溫后的絕緣油經過調速閥(3)調節出油速度后，進入松弛箱(5)，經過松弛箱(5)對油中原有電荷的充分泄放以保證絕緣油在流入油流帶電箱(6)之前呈電中性；

步驟二、呈電中性絕緣油流入油流帶電箱(6)，絕緣油與絕緣紙(6-1)接觸，形成帶有電流的絕緣油，形成電流的電子在絕緣紙(6-1)和絕緣油界面處發生電子轉移，形成沖流電流I_S和擴散電流I_D；

步驟三、在溫度和流速的調節下，通過微電流表(8)檢測絕緣油的沖流電流I_S。

6.根據權利要求1或2所述無外施電場時油流帶電特性檢測裝置實現的油流帶電特性檢測方法，其特征在于，它還包括步驟四：

步驟四、將步驟三檢測到的沖流電流I_S與理論得到的沖流電流I_S進行比較，從而獲得受溫度和流速影響下油流的帶電特性。