本發(fā)明涉及的是電氣設(shè)備絕緣技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于油浸式電力變壓器繞組絕緣特性檢測(cè)的試驗(yàn)方法及裝置。

背景技術(shù)：

目前電力系統(tǒng)中絕大部分電力變壓器為油浸式，運(yùn)行中電力變壓器油紙絕緣都存在不同微水含量問題，變壓器油紙絕緣中水分主要來源于外部環(huán)境(變壓器裝配、維修、呼吸、密封不良等)，制造過程中纖維中殘留的水分和運(yùn)行中發(fā)生聚合作用引發(fā)纖維老化而產(chǎn)生水分。水分在變壓器油紙絕緣中的存在狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡的，溫度是影響水分平衡的主要因素，水分的存在會(huì)降低變壓器絕緣性能，加速纖維素老化，并可能導(dǎo)致氣泡出現(xiàn)。伴隨著變壓器過負(fù)荷或負(fù)荷快速波動(dòng)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生絕緣紙和紙板中的水分變成水蒸汽，形成氣泡附著在油紙絕緣表面或在油中，從而導(dǎo)致變壓器絕緣水平的降低，發(fā)生局部放電甚至絕緣擊穿。目前氣泡的生成規(guī)律及其對(duì)絕緣的影響程度并不十分明確，需要研究不同溫度變化、水分含量對(duì)油紙絕緣氣泡形成的影響?；诖?，有必要設(shè)計(jì)一種變壓器繞組絕緣氣泡生成模擬試驗(yàn)方法及裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明目的是在于提供一種變壓器繞組絕緣氣泡生成模擬試驗(yàn)方法及裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)不同溫度變化、水分含量情況下油紙絕緣氣泡形成過程的觀測(cè)，實(shí)用可靠，易于推廣使用。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種變壓器繞組絕緣氣泡生成模擬試驗(yàn)裝置，包括一次主回路部分和加熱油箱兩個(gè)部分，所述一次主回路部分包括有開關(guān)、調(diào)壓器、電流互感器和變壓器繞組，開關(guān)、調(diào)壓器、電流互感器、變壓器繞組依次連接，所述加熱油箱由油箱、頂蓋、電加熱器、溫度計(jì)和壓力計(jì)組成，變壓器繞組安裝在油箱內(nèi)，油箱內(nèi)還安裝有電加熱器，油箱側(cè)壁安裝有溫度計(jì)、壓力計(jì)，油箱四壁設(shè)有法蘭觀測(cè)窗，油箱側(cè)壁靠近頂部設(shè)有注油閥，油箱側(cè)壁靠近底部設(shè)有泄油閥，油箱上部安裝有頂蓋，頂蓋設(shè)有套管。

作為優(yōu)選，所述的開關(guān)為一次主回路的控制開關(guān)，開關(guān)通過導(dǎo)線與調(diào)壓器的輸入端相連，調(diào)壓器的輸出端通過導(dǎo)線與電流互感器的輸入端相連，電流互感器的輸出端直接與變壓器繞組的首尾兩端相連，變壓器繞組放入油箱中，變壓器繞組首尾兩端通過加熱油箱頂蓋的套管引出。

作為優(yōu)選，所述的電加熱器帶有溫控探頭，可實(shí)現(xiàn)恒溫加熱，電加熱器的電加熱板安放于油箱的底部，電加熱器的電源引線通過加熱油箱頂蓋的套管引出。

一種變壓器繞組絕緣氣泡生成模擬試驗(yàn)方法，包括以下步驟：

(1)將變壓器繞組放入加熱油箱，然后通過注油閥將油箱中注入一定水分含量的變壓器油，變壓器油的水分含量根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定，可用于水分含量對(duì)油紙絕緣氣泡形成影響的研究；

(2)通過電加熱器將變壓器油加熱至某溫度，并保持該溫度，該溫度會(huì)影響下述步驟(3)中油紙間水分平衡的速度，一般可取30-90℃，溫度越高，平衡所需的時(shí)間越少；

(3)每隔6小時(shí)通過泄油閥取20ml變壓器油，通過油水分測(cè)試儀測(cè)量油中水分含量，測(cè)量三次取平均值；若24小時(shí)內(nèi)水分含量波動(dòng)低于+/-5μl/l，則認(rèn)為油紙間水分平衡完成；此時(shí)根據(jù)當(dāng)前油中水分含量，通過油紙水分oommen平衡曲線換算為變壓器繞組絕緣紙中水分含量；

(4)上述步驟(3)完成后，將一次主回路部分的開關(guān)閉合，通過調(diào)壓器調(diào)節(jié)電流互感器的輸入電壓，同時(shí)獲得所需的輸出電流，該輸出電流最大不超過變壓器繞組額定電流的1.2倍，具體數(shù)值由試驗(yàn)?zāi)M的變壓器過負(fù)荷狀態(tài)來確定；

(5)按照試驗(yàn)?zāi)M的變壓器過負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)，變壓器繞組負(fù)荷電流產(chǎn)生的損耗使得繞組周圍的油紙絕緣溫度升高，隨著變壓器繞組溫度的升高，絕緣紙表面將會(huì)有氣泡生成，通過油箱側(cè)壁上的法蘭觀測(cè)窗可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣泡生成過程的觀測(cè)。

本發(fā)明的有益效果：利用變壓器繞組負(fù)荷電流的變化模擬不同變壓器運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同溫度和水分含量情況下的油紙絕緣氣泡生成過程觀測(cè)的目的，同時(shí)模擬過程與變壓器實(shí)際工況一致。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來詳細(xì)說明本發(fā)明；

圖1為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參照?qǐng)D1，本具體實(shí)施方式采用以下技術(shù)方案：一種變壓器繞組絕緣氣泡生成模擬試驗(yàn)裝置，包括一次主回路部分和加熱油箱兩個(gè)部分，所述一次主回路部分包括有依次連接的開關(guān)1、調(diào)壓器2、電流互感器3和變壓器繞組4，所述加熱油箱由油箱5、頂蓋6、電加熱器7、溫度計(jì)8和壓力計(jì)9組成，變壓器繞組4安裝在油箱5內(nèi)，油箱5內(nèi)還安裝有電加熱器7，油箱5側(cè)壁安裝有溫度計(jì)8、壓力計(jì)9，油箱5四壁設(shè)有法蘭觀測(cè)窗12，油箱5側(cè)壁靠近頂部設(shè)有注油閥11，油箱5側(cè)壁靠近底部設(shè)有泄油閥10，油箱5上部安裝有頂蓋6，頂蓋6設(shè)有套管13。

本具體實(shí)施方式通過開關(guān)1控制一次主回路的通斷，開關(guān)1通過導(dǎo)線與調(diào)壓器2的輸入端相連，調(diào)壓器2的輸出端通過導(dǎo)線與電流互感器3的輸入端相連，通過調(diào)壓器2控制電流互感器3的輸出電流，電流互感器3的輸出端通過導(dǎo)線直接與變壓器繞組4的首尾兩端相連，變壓器繞組4放入油箱5中，變壓器繞組4首尾兩端通過位于加熱油箱頂蓋6的套管13引出與電流互感器3的輸出相連。電加熱器7帶有溫控探頭，可實(shí)現(xiàn)恒溫加熱，電加熱器7的電加熱板安放于油箱5的底部，電加熱器7的電源引線通過加熱油箱頂蓋6的套管13引出。

一種變壓器繞組絕緣氣泡生成模擬試驗(yàn)方法，包括以下步驟：

(1)將變壓器繞組放入加熱油箱，然后通過注油閥11將油箱5中注入一定水分含量的變壓器油，變壓器油的水分含量根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定，可用于水分含量對(duì)油紙絕緣氣泡形成影響的研究；

(2)通過電加熱器7將變壓器油加熱至某溫度，并保持該溫度，該溫度會(huì)影響下述步驟(3)中油紙間水分平衡的速度，一般可取30-90℃，溫度越高，平衡所需的時(shí)間越少；

(3)每隔6小時(shí)通過泄油閥10取20ml變壓器油，通過油水分測(cè)試儀測(cè)量油中水分含量，測(cè)量三次取平均值；若24小時(shí)內(nèi)水分含量波動(dòng)低于+/-5μl/l，則認(rèn)為油紙間水分平衡完成；此時(shí)根據(jù)當(dāng)前油中水分含量，通過油紙水分oommen平衡曲線換算為變壓器繞組4絕緣紙中水分含量；

(4)上述步驟(3)完成后，將一次主回路部分的開關(guān)1閉合，通過調(diào)壓器2調(diào)節(jié)電流互感器3的輸入電壓，同時(shí)獲得所需的輸出電流，該輸出電流最大不超過變壓器繞組4額定電流的1.2倍，具體數(shù)值由試驗(yàn)?zāi)M的變壓器過負(fù)荷狀態(tài)來確定；

(5)按照試驗(yàn)?zāi)M的變壓器過負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)，變壓器繞組4負(fù)荷電流產(chǎn)生的損耗使得繞組周圍的油紙絕緣溫度升高，隨著變壓器繞組4溫度的升高，絕緣紙表面將會(huì)有氣泡生成，通過油箱5側(cè)壁上的法蘭觀測(cè)窗12可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣泡生成過程的觀測(cè)。

本具體實(shí)施方式利用變壓器繞組負(fù)荷電流的變化模擬不同變壓器運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同溫度和水分含量情況下的油紙絕緣氣泡生成過程觀測(cè)的目的，能夠?qū)崿F(xiàn)不同溫度變化、水分含量情況下油紙絕緣氣泡形成過程的觀測(cè)，同時(shí)模擬過程與變壓器實(shí)際工況一致，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。