[發(fā)明專利]一種環(huán)境濕度可調(diào)的絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)設(shè)備及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010525832.0
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111638433B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭金明;田樹軍;卓浩澤
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/20
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 郭萍

本發(fā)明公開了一種環(huán)境濕度可調(diào)的絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)設(shè)備及方法，該實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括用于提供施加于絕緣硅油的電壓的局部放電回路單元、連接于局部放電回路單元上的絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)單元、與絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)單元連接的環(huán)境濕度調(diào)節(jié)器；絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)單元包括密封腔體、與密封腔體連接的儲油罐、相對設(shè)置于密封腔體內(nèi)針電極和板電極、與密封腔體連接的真空泵；環(huán)境濕度調(diào)節(jié)器包括三通石英管以及三通石英管連接微量水分進(jìn)樣器和干燥空氣瓶。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)局部放電作用下不同微水含量絕緣硅油的局部放電分解實(shí)驗(yàn)，可用于掌握微水含量對絕緣硅油局部放電分解特性的影響規(guī)律。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于絕緣硅油老化實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及借助于測定絕緣硅油的局部放電分解氣體研究微水對硅油局部放電分解特性的影響規(guī)律，具體涉及一種環(huán)境濕度可調(diào)的絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)設(shè)備及方法。

背景技術(shù)

高壓電纜充油終端(以下簡稱“油終端”)以硅油作為絕緣介質(zhì)，具有制造工藝成熟、運(yùn)行安全可靠、散熱性能良好、維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)，在高壓電纜輸電線路中得到廣泛應(yīng)用。然而，一些偶然因素，如雜質(zhì)混入、鉛封不良、水分入侵等，可能使油終端內(nèi)出現(xiàn)局部電場集中，引發(fā)局部放電，進(jìn)而對設(shè)備乃至輸電線路產(chǎn)生巨大威脅。在局部放電高能粒子撞擊作用下，絕緣硅油易發(fā)生分解而生成SiO₂、CO₂、CO、H₂，及CH₄、C₂H₂等烴類氣體。上述分解氣體種類、濃度等參數(shù)與局部放電劇烈程度及油中微水含量密切相關(guān)。因此，有必要在實(shí)驗(yàn)室制備不同微水含量的絕緣硅油樣本，進(jìn)而研究微水對硅油局部放電分解分解特性的影響規(guī)律。在上述研究結(jié)果基礎(chǔ)上，通過檢測分解氣體相關(guān)參數(shù)，并結(jié)合微水含量對檢測結(jié)果進(jìn)行修正，即有望實(shí)現(xiàn)油終端絕緣狀態(tài)評估。

申請?zhí)枮镃N201410341409.X的專利申請文件公開了一種變壓器油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)設(shè)備，該實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要包括密封腔體和位于密封腔體內(nèi)的測試裝置，其測試裝置包括高壓電極、低壓電極和絕緣紙試樣，其絕緣紙試樣位于高壓電極和低壓電極之間，通過控制施加給絕緣紙試樣的電壓，用以控制油紙絕緣實(shí)驗(yàn)的電老化條件，裝置操作簡單方便，可提高實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果可靠性并簡化實(shí)驗(yàn)操作。申請?zhí)枮?01811265114.3的專利申請文件公開了一種油紙絕緣材料電-熱聯(lián)合老化測試試驗(yàn)方法及裝置，該試驗(yàn)裝置主要包括真空烘箱、針電極、板電極等，將用于測試的絕緣紙板干燥除水，再將處于真空環(huán)境下的絕緣紙板在變壓器油中進(jìn)行浸油制成油紙絕緣材料，然后將油紙絕緣材料在氮?dú)夥諊逻M(jìn)行熱老化，繼后將熱老化后的油紙絕緣材料放入局部放電試驗(yàn)裝置中進(jìn)行電老化。以上現(xiàn)有絕緣硅油老化技術(shù)的主要缺點(diǎn)是：只能實(shí)現(xiàn)不同強(qiáng)度局部放電作用下干燥絕緣硅油的電老化實(shí)驗(yàn)，不能實(shí)現(xiàn)局部放電作用下不同微水含量絕緣硅油的局部放電分解實(shí)驗(yàn)，且不能對絕緣硅油的局部放電分解氣體進(jìn)行采集，進(jìn)而無法掌握微水含量對絕緣硅油局部放電分解特性的影響規(guī)律。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有絕緣油電老化實(shí)驗(yàn)設(shè)備中存在的不能實(shí)現(xiàn)研究微水含量對硅油局部放電分解特性的影響的問題，本發(fā)明的目的旨在提供一種環(huán)境濕度可調(diào)的絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方法，通過調(diào)整局部放電分解腔內(nèi)空氣水含量，可精準(zhǔn)調(diào)節(jié)絕緣硅油微水含量，進(jìn)而對不同微水含量絕緣硅油進(jìn)行局部放電分解實(shí)驗(yàn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種環(huán)境濕度可調(diào)的絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)設(shè)備，包括用于提供施加于絕緣硅油的電壓的局部放電回路單元、連接于局部放電回路單元上的絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)單元以及與絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)單元連接的環(huán)境濕度調(diào)節(jié)器；

所述絕緣硅油局部放電分解實(shí)驗(yàn)單元包括密封腔體、通過設(shè)有閥門一的管道與密封腔體連接的儲油罐、相對設(shè)置于密封腔體內(nèi)且與局部放電回路單元連接的針電極和板電極以及通過設(shè)置有閥門二和真空表的管道與密封腔體連接的真空泵；