專利名稱：絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣設(shè)備絕緣老化與壽命預(yù)測領(lǐng)域，具體涉及一種主絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置。
背景技術(shù)：
電力變壓器是電力系統(tǒng)能量傳輸與電壓等級轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵設(shè)備，其安全運行對保證供電可靠性、提高供電質(zhì)量等至關(guān)重要。大量資料表明，導(dǎo)致電力變壓器失效的主要原因是變壓器主絕緣性能的劣化，因此準(zhǔn)確的對現(xiàn)役變壓器的絕緣狀態(tài)進(jìn)行評估是提高變壓器安全運行的關(guān)鍵。
近年來，基于介質(zhì)響應(yīng)技術(shù)的時域極化去極化電流法、回復(fù)電壓法及頻域介電譜法具有操作簡便，攜帶絕緣信息豐富等特點得到了廣泛的研究，尤其是具有抗干擾能力強(qiáng)等特點，更適宜于現(xiàn)場應(yīng)用，已成為國內(nèi)外電氣領(lǐng)域研究的熱點。目前已針對溫度、水分、老化程度等因素對單層油紙絕緣介質(zhì)響應(yīng)特性的影響規(guī)律開展了大量的研究工作，在實驗室可控條件下積累了豐富的試驗數(shù)據(jù)，但變壓器主絕緣是由多層油紙絕緣隔板、撐條和油道復(fù)合的幾何結(jié)構(gòu)組成，不同變壓器之間結(jié)構(gòu)的差異對介質(zhì)響應(yīng)頻域譜曲線特性起到?jīng)Q定性的作用。要將實驗室的研究數(shù)據(jù)應(yīng)用于真實變壓器主絕緣狀態(tài)的介質(zhì)響應(yīng)無損現(xiàn)場診斷， 需要借助于有效的試驗?zāi)Ｐ停芯繂螌佑图埥^緣介質(zhì)響應(yīng)特性與不同主絕緣幾何結(jié)構(gòu)之間的等效方法。
根據(jù)多層電介質(zhì)復(fù)合介電常數(shù)理論，影響變壓器主絕緣介質(zhì)響應(yīng)特性的幾何參數(shù)主要為油道、隔板及撐條各自占主絕緣結(jié)構(gòu)的比例，理論上常用“X-Y模型”對該幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。其中X代表紙筒總厚度與高低壓繞組間主絕緣厚度之比，Y代表撐條總厚度與高低壓繞組間主絕緣平均周長之比。不同的變壓器具有不同的X、Y值，其取值范圍通常為 X=O. 2 O. 3, Y=O. 15 O. 25。
因此，設(shè)計一種X、Y參數(shù)可調(diào)的變壓器繞組模型，用于研究將各個絕緣狀態(tài)下單層油紙絕緣介質(zhì)響應(yīng)特性等效至不同幾何結(jié)構(gòu)的主絕緣測試結(jié)果，將會對介質(zhì)響應(yīng)無損測試技術(shù)成功應(yīng)用于現(xiàn)場變壓器主絕緣的狀態(tài)評估起到重要的推動作用。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其具有 X、Y參數(shù)可調(diào)的特點，可用于將各個絕緣狀態(tài)下單層油紙絕緣介質(zhì)響應(yīng)特性等效至不同幾何結(jié)構(gòu)的研究，對介質(zhì)響應(yīng)無損測試技術(shù)成功應(yīng)用于現(xiàn)場變壓器主絕緣的狀態(tài)評估具有重要的推動作用。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下本發(fā)明絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，包括由油箱蓋和油箱體組成的油箱，所述油箱蓋上設(shè)置有高壓套管和低壓套管，所述油箱內(nèi)設(shè)置有高壓繞組和低壓繞組，高壓套管與高壓繞組的首端和末端連接，低壓套管與低壓繞組的首端和末端連接；所述高壓繞組和低壓繞組之間設(shè)置有主絕緣結(jié)構(gòu)，所述主絕緣結(jié)構(gòu)包括紙筒組件、撐條和紙筒組件支承座，所述紙筒組件支承座上設(shè)置有至少兩道同軸的紙筒組件安裝槽，所述紙筒組件以可拆卸的方式設(shè)置于紙筒組件安裝槽中。
進(jìn)一步，所述紙筒組件包括環(huán)形紙筒和固定在環(huán)形紙筒內(nèi)側(cè)與外側(cè)上的隔板； 進(jìn)一步，所述紙筒組件支承座為十字形；進(jìn)一步，所述紙筒組件支承座上在紙筒組件安裝槽內(nèi)側(cè)設(shè)置有低壓繞組安裝槽、在紙筒組件安裝槽外側(cè)設(shè)置有高壓繞組安裝槽；進(jìn)一步，還包括用于安裝紙筒組件支承座的底板、壓在主絕緣結(jié)構(gòu)上端的壓板和連接底板與壓板的螺栓；進(jìn)一步，所述油箱體和箱蓋之間密封配合；進(jìn)一步，所述油箱蓋上設(shè)置有排氣閥；進(jìn)一步，所述油箱體上設(shè)置有放油閥，所述油缸蓋上設(shè)置有注油孔；進(jìn)一步，所述油箱體底部設(shè)置有安裝底座。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，由于可在紙筒組件支承座上設(shè)置至少兩件紙筒組件，因此在實驗時，可根據(jù)具體需要增減紙筒組件，調(diào)節(jié)X、 Y參數(shù)具體數(shù)值，進(jìn)而了解主絕緣結(jié)構(gòu)對介質(zhì)損耗頻域譜的影響，本裝置可用于將各個絕緣狀態(tài)下單層油紙絕緣介質(zhì)響應(yīng)特性等效至不同幾何結(jié)構(gòu)的研究，對介質(zhì)響應(yīng)無損測試技術(shù)成功應(yīng)用于現(xiàn)場變壓器主絕緣的狀態(tài)評估具有重要的推動作用。


圖I為本發(fā)明絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為主絕緣結(jié)構(gòu)剖視示意圖；圖3為主絕緣結(jié)構(gòu)俯視示意圖；圖4為紙筒組件支承座的俯視示意圖；圖5為圖4沿A-A的剖視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
如圖所示,本實施例絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置,包括由油箱蓋I和油箱2 體組成的油箱，所述油箱蓋I上設(shè)置有高壓套管3和低壓套管4，所述油箱內(nèi)設(shè)置有高壓繞組5和低壓繞組6，高壓套管3與高壓繞組5的首端和末端連接，低壓套管4與低壓繞組6 的首端和末端連接；所述高壓繞組5和低壓繞組6之間設(shè)置有主絕緣結(jié)構(gòu)7，所述主絕緣結(jié)構(gòu)包括紙筒組件71、撐條72和紙筒組件支承座73，所述紙筒組件支承座73上設(shè)置有六道同軸的紙筒組件安裝槽731，所述紙筒組件71以可拆卸的方式設(shè)置于紙筒組件安裝槽731 中。
對于本發(fā)明中所述紙筒組件安裝槽731，在不同的實施方式中其數(shù)量還可為其它值，如紙筒組件安裝槽731可以是2道、3道、4道、5道等，但其數(shù)量至少為2道。
本發(fā)明絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，由于在實驗時可根據(jù)具體需要增減紙筒組件，因此可調(diào)節(jié)x、Y參數(shù)的具體數(shù)值(X代表紙筒總厚度與高低壓繞組間主絕緣厚度之比，Y代表撐條總厚度與高低壓繞組間主絕緣平均周長之比)，進(jìn)而了解主絕緣結(jié)構(gòu)對介質(zhì)損耗頻域譜的影響。本裝置可用于將各個絕緣狀態(tài)下單層油紙絕緣介質(zhì)響應(yīng)特性等效至不同幾何結(jié)構(gòu)的研究，對介質(zhì)響應(yīng)無損測試技術(shù)成功應(yīng)用于現(xiàn)場變壓器主絕緣的狀態(tài)評估具有重要的推動作用。
作為對本實施例的改進(jìn)，所述紙筒組件71包括環(huán)形紙筒711和固定在環(huán)形紙筒內(nèi)側(cè)與外側(cè)上的隔板712，由于設(shè)置了隔板712，使得本結(jié)構(gòu)紙筒組件71的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更好， 絕緣性能也更優(yōu)。
作為對本實施例的改進(jìn)，所述紙筒組件支承座73為十字形,結(jié)構(gòu)簡單,能穩(wěn)定支撐紙筒組件71。
作為對本實施例的改進(jìn)，所述紙筒組件支承座73上在紙筒組件安裝槽731內(nèi)側(cè)設(shè)置有低壓繞組安裝槽732、在紙筒組件安裝槽731外側(cè)設(shè)置有高壓繞組安裝槽733，高壓繞組5、主絕緣結(jié)構(gòu)7和低壓繞組6均安裝在紙筒組件支承座73上，安裝方便，并容易保證三者的位置關(guān)系。
作為對本實施例的改進(jìn)，本絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置還包括用于安裝紙筒組件支承座71的底板8、壓在主絕緣結(jié)構(gòu)7上端的壓板9和連接底板8與壓板9的螺栓 10 ;通過螺栓10向壓板9施壓，壓板9將高壓繞組5、主絕緣結(jié)構(gòu)7和低壓繞組6壓緊在底板8上，本結(jié)構(gòu)可保證高壓繞組5、主絕緣結(jié)構(gòu)7和低壓繞組6之間的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在實驗時 X、Y參數(shù)不會發(fā)生改變；當(dāng)然在不同實施方式，還可采用其它結(jié)構(gòu)固定高壓繞組5、主絕緣結(jié)構(gòu)7和低壓繞組6。
作為對本實施例的改進(jìn)，所述油箱體2和箱蓋I之間密封配合，本實施例中具體通過密封圈11來密封油箱體和箱蓋間的間隙，以避免外界因素影響主絕緣結(jié)構(gòu)的X、Y參數(shù)。
作為對本實施例的改進(jìn)，所述油箱蓋I上設(shè)置有排氣閥12，本結(jié)構(gòu)可保證油箱內(nèi)的氣壓在正常范圍內(nèi)。
作為對本實施例的改進(jìn)，所述油箱體2上設(shè)置有放油閥13，所述油缸蓋I上設(shè)置有注油孔14 ;本結(jié)構(gòu)可方便的向油箱內(nèi)加入、排除絕緣油，當(dāng)然在不同實施方式中也可采用其它方式加入和排放絕緣油。
作為對本實施例的改進(jìn)，所述油箱體2底部設(shè)置有安裝底座15，本實施例中安裝底座15由角鋼制成，承載性能好，設(shè)置安裝底座15便于安裝本發(fā)明測量裝置。
最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于包括由油箱蓋和油箱體組成的油箱，所述油箱蓋上設(shè)置有高壓套管和低壓套管，所述油箱內(nèi)設(shè)置有高壓繞組和低壓繞組，高壓套管與高壓繞組的首端和末端連接，低壓套管與低壓繞組的首端和末端連接；所述高壓繞組和低壓繞組之間設(shè)置有主絕緣結(jié)構(gòu)，所述主絕緣結(jié)構(gòu)包括紙筒組件、撐條和紙筒組件支承座，所述紙筒組件支承座上設(shè)置有至少兩道同軸的紙筒組件安裝槽，所述紙筒組件以可拆卸的方式設(shè)置于紙筒組件安裝槽中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于所述紙筒組件包括環(huán)形紙筒和固定在環(huán)形紙筒內(nèi)側(cè)與外側(cè)上的隔板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于所述紙筒組件支承座為十字形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于所述紙筒組件支承座上在紙筒組件安裝槽內(nèi)側(cè)設(shè)置有低壓繞組安裝槽、在紙筒組件安裝槽外側(cè)設(shè)置有高壓繞組安裝槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于還包括用于安裝紙筒組件支承座的底板、壓在主絕緣結(jié)構(gòu)上端的壓板和連接底板與壓板的螺栓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于所述油箱體和箱蓋之間密封配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于所述油箱蓋上設(shè)置有排氣閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于所述油箱體上設(shè)置有放油閥，所述油缸蓋上設(shè)置有注油孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，其特征在于所述油箱體底部設(shè)置有安裝底座。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種絕緣結(jié)構(gòu)可調(diào)的介質(zhì)響應(yīng)測量裝置，包括油箱，所述油箱內(nèi)設(shè)置有高壓繞組和低壓繞組，所述高壓繞組和低壓繞組之間設(shè)置有主絕緣結(jié)構(gòu)，所述主絕緣結(jié)構(gòu)包括紙筒組件、撐條和紙筒組件支承座，所述紙筒組件支承座上設(shè)置有至少兩道同軸的紙筒組件安裝槽，紙筒組件以可拆卸的方式設(shè)置于紙筒組件安裝槽中。由于可在紙筒組件支承座上設(shè)置至少兩件紙筒組件，因此在實驗時，可根據(jù)具體需要增減紙筒組件，調(diào)節(jié)X、Y參數(shù)具體數(shù)值，進(jìn)而了解主絕緣結(jié)構(gòu)對介質(zhì)損耗頻域譜的影響，本裝置可用于將各個絕緣狀態(tài)下單層油紙絕緣介質(zhì)響應(yīng)特性等效至不同幾何結(jié)構(gòu)的研究，對介質(zhì)響應(yīng)無損測試技術(shù)成功應(yīng)用于現(xiàn)場變壓器主絕緣的狀態(tài)評估具有重要的推動作用。
文檔編號H01F27/14GK102937683SQ20121049801
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者楊麗君, 廖瑞金, 齊超亮, 吳高林, 貢春艷, 王謙, 楊雁 申請人:重慶大學(xué), 重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司