[發明專利]一種模擬電抗器內部鐵芯油隙放電試驗裝置及實驗方法

在審

• 申請號: 201910343522.4
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110308372A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 律方成;郭佳熠;耿江海;張書琦;程渙超;趙曉宇
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

1.一種模擬電抗器內部鐵芯油隙放電試驗裝置，其特征在于：包括試驗油箱(7)、高壓發生裝置(12)、電極結構、水平激振裝置和垂直激振裝置；所述電極結構設置在所述試驗油箱(7)內，所述電極結構包括平板電極和懸浮電極(6)，所述平板電極包括一對水平設置的上電極(4)和下電極(5)，所述懸浮電極(6)設置在所述上電極(4)和下電極(5)之間的位置，所述上電極(4)由所述高壓發生裝置(12)通過高壓進線(13)提供電壓，所述下電極(5)通過接地線(14)與接地網連接；所述上電極(4)通過水平激振裝置固定安裝，所述懸浮電極(6)通過垂直激振裝置固定安裝，所述下電極(5)設置在豎直高度調整結構(18)上，所述水平激振裝置包括水平激振器(2)和水平激振器傳動架(11)，所述水平激振器傳動架(11)的一端與水平激振器(2)的振動軸連接，所述水平激振器傳動架(11)的另一端與所述上電極(4)連接，以使所述上電極(4)在水平方向做一維方向振動；所述垂直激振裝置包括垂直激振器(1)和垂直激振器傳動架(10)，所述垂直激振器傳動架(10)的一端與垂直激振器(1)的振動軸連接，所述垂直激振器傳動架(10)的另一端與所述懸浮電極(6)連接，以使所述懸浮電極(6))在豎直方向做一維方向振動。

2.根據權利要求1所述的一種模擬電抗器內部鐵芯油隙放電試驗裝置，其特征在于：所述水平激振器(2)和所述垂直激振器(1)均能夠提供頻率范圍0～2000Hz，振動幅值±10mm的激振力。

3.根據權利要求1或2所述的一種模擬電抗器內部鐵芯油隙放電試驗裝置，其特征在于：所述豎直高度調整結構(18)可使下電極(5)在豎直方向進行0mm～50mm范圍的調節。

4.根據權利要求1所述的一種模擬電抗器內部鐵芯油隙放電試驗裝置，其特征在于：所述水平激振器傳動架(11)全部或部分采用絕緣材質，以使所述上電極(4)與所述水平激振器(2)之間絕緣；所述垂直激振器傳動架(10)全部或部分采用絕緣材質，以使所述懸浮電極(6)與所述垂直激振器(1)之間絕緣。

5.一種模擬電抗器內部鐵芯油隙放電試驗裝置的試驗方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：

a.參數檢測，所述參數包括所模擬的電抗器內的鐵芯邊緣與試驗油箱內壁之間的最近距離，該距離與所述上電極(4)和下電極(5)相對應，測量鐵芯中易松動構件的水平振動頻率、水平振動幅度，垂直振動頻率及垂直振動幅度，所述水平振動頻率和水平振動幅度與水平激振器(2)的振動頻率及幅度相對應，所述垂直振動頻率及垂直振動幅度與所述垂直激振器(1)的振動頻率及幅度相對應，識別所模擬的電抗器的工作電壓，所述工作電壓與所述高壓發生裝置(12)的輸出電壓相對應；

b.試驗準備，根據步驟a中所檢測的參數，操作豎直高度調整結構(18)，使電極(4)和下電極(5)之間的間距滿足試驗要求，在所述試驗油箱(7)內加入變壓器油，要求變壓器油液面高于所述上電極(4)；

c.試驗過程，所述實驗過程包括以下兩步驟：

c-1.試驗設備預熱，調節所述水平激振器(2)和所述垂直激振器(1)的振動頻率及幅度滿足試驗要求，使所述懸浮電極(6)和所述上電極(4)之間產生相對振動，待振動平穩后開始逐漸調節所述高壓發生裝置(12)的輸出電壓，滿足試驗要求；

c-2.試驗設備檢測，采用超高頻傳感器、信號解調器、示波器、數據采集卡組成地局部放電測試系統測量并記錄放電信號的放電相位、幅值；采用高速相機記錄放電過程；

c-3.試驗設備整理，逐漸降低所述高壓發生裝置(12)的輸出電壓，在所述輸出電壓降至零后關閉所述高壓發生裝置(12)，利用高壓試驗放電棒對所述上電極(4)和所述懸浮電極(6)放電，逐步降低所述水平激振器(2)和所述垂直激振器(1)的振動頻率直至停止，完成試驗。