[發明專利]一種干式車載牽引變壓器風道最大耐污等級的測試方法

有效

• 申請號: 202011392017.8
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112557068B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 郭蕾;丁詩林;勾小鳳
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08;G01K13/00
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識產權代理有限公司 42258
• 代理人: 馬尚偉

本發明公開了一種干式車載牽引變壓器風道最大耐污等級的測試方法，包括以下步驟：建立干式車載牽引變壓器風道耐污等級測試平臺，利用該平臺模擬風道污穢的產生和實際干式車載牽引變壓器的繞組生熱，同時獲取干式車載牽引變壓器溫升過程中低壓繞組、環氧樹脂表面和風道中不同時刻的溫度，從而確定干式車載牽引變壓器風道污穢耐受因子，最終評估干式車載牽引變壓器風道污穢耐受等級。本發明利用該干式車載牽引變壓器風道耐污等級測試方法，能夠準確評估干式車載牽引變壓器風道耐污能力，為及時清理干式車載牽引變壓器風道污穢提供依據。

技術領域

本發明涉及一種干式車載牽引變壓器風道最大耐污等級的測試方法，屬于電氣絕緣在線監測與故障診斷領域。

技術背景

油浸式車載牽引變壓器是動車組牽引系統中單體最重的設備，干式車載牽引變壓器取消了油浸式車載牽引變壓器的油箱以及絕緣油等部件，從而實現了動車組牽引系統輕量化。但是，干式車載牽引變壓器風道直接暴露于空氣之中，在動車組運行過程中不可避免的會有污穢隨著列車風進入風道并吸附在風道壁上，隨著污穢的累積會影響風道中列車風的流通，從而導致干式車載牽引變壓器散熱性能變差。變壓器內部絕緣性能直接影響著變壓器工作壽命，散熱性能是變壓器絕緣性能劣化的重要影響因素，因此，及時清理干式車載牽引變壓器風道污穢能夠有效減緩干式車載牽引變壓器絕緣性能的劣化。準確測試干式車載牽引變壓器風道最大污穢耐受等級，能夠幫助變壓器維護人員了解干式車載牽引變壓器風道最大污穢耐受能力，從而制定出合理的變壓器維護計劃，保證實際運行中的干式車載牽引變壓器的風道污穢及時清理，減少變壓器維護的人力物力，提高經濟性的同時保證干式車載牽引變壓器的安全穩定運行。

發明內容

針對上述技術問題，本發明的目的是提出一種干式車載牽引變壓器風道最大耐污等級的測試方法，能夠實現干式車載牽引變壓器風道最大耐污等級的快速準確測試。

實現本發明的技術方案如下：

第一步，搭建干式車載牽引變壓器風道耐污等級測試平臺

包括低壓繞組生熱裝置(1)、高壓繞組生熱裝置(2)、環氧樹脂絕緣層(3)、風機(4)、溫度傳感器a(5)、溫度傳感器b(6)、溫度傳感器c(7)、模擬電源(8)、計算機終端(9)、污穢發生器(10)、實驗箱(11)；低壓繞組生熱裝置(1)和高壓繞組生熱裝置(2)分別連接模擬電源(8)和計算機終端(9)，計算機終端(9)控制模擬電源(8)產生不同大小的電流，從而使低壓繞組生熱裝置(1)和高壓繞組生熱裝置(2)模擬額定負載下干式車載牽引變壓器繞組的發熱；低壓繞組生熱裝置(1)和高壓繞組生熱裝置(2)表面分別澆注環氧樹脂絕緣層(3)；溫度傳感器a(5)布置在風道出口側風道中，溫度傳感器b(6)布置在風道出口側低壓繞組生熱裝置(1)表面的環氧樹脂絕緣層(3)表面，溫度傳感器c(7)布置在風道出口側低壓繞組生熱裝置(1)上，三個溫度傳感器均與計算機終端(9)連接；風機(4)用于產生不同風速的風模擬對應列車風速的列車風；污穢發生器(10)的噴頭穿過實驗箱(11)箱頂，用于將污穢發生器(10)產生的污穢均勻噴入實驗箱(11)中；

第二步，在風道中施加污穢

打開污穢發生器(10)以10g/s的速度均勻向實驗箱(11)中噴射污穢，同時開啟風機(4)，產生列車風使污穢均勻分布在環氧樹脂絕緣層(3)表面，所述污穢為平均粒徑30微米的硅藻土、氯化鈉混合物；起始狀態風道污穢等級i為0，污穢發生器(10)每噴射污穢30分鐘，風道污穢等級i增加1級，風道污穢等級i每增加一級，執行第三步至第七步；

第三步，在風道污穢等級i下打開模擬電源(8)，i＝1,2,3…，控制低壓繞組生熱裝置(1)和高壓繞組生熱裝置(2)模擬干式車載牽引變壓器額定負載時低壓繞組和高壓繞組發熱，溫度傳感器a(5)、溫度傳感器b(6)、溫度傳感器c(7)均每隔時間間隔Δt分鐘記錄一次溫度，各記錄得到n個溫度點，對應時間點依次記為t_k，k＝1,2,…,n；