[发明专利]一种变压器绝缘材料同条件老化分期取样的试验装置

说明书

本发明公开了一种变压器绝缘材料同条件老化分期取样的试验装置，包括圆柱形容器、容器盖、气压表、开关阀以及温湿度传感器，所述容器盖可自由旋转地安装在圆柱形容器的顶部，所述圆柱形容器和容器盖之间密封连接，形成用于放置绝缘材料的样品腔，所述容器盖上设有一个开孔和两个螺纹接口，所述气压表安装在通孔上，所述开关阀和温湿度传感器分别安装在螺纹接口上，所述样品腔内还设有沿径向将其等分成多个腔体的分隔板，所述圆柱形容器的侧壁设有开口和用于开闭所述开口的开关装置。本发明的变压器绝缘材料同条件老化分期取样的试验装置，通过将容器内部空间分为多个独立的区域，实现同老化条件分期取样的功能。

技术领域

本发明涉及电力设备故障诊断领域，具体涉及一种变压器绝缘材料同条件老化分期取样的试验装置。

背景技术

绝缘材料是变压器中最重要的材料之一，其性能与质量直接影响变压器运行的可靠性和变压器使用寿命，对于电力系统安全运行有着至关重要的作用。变压器在注油前通常是通过充干燥氮气和干燥空气的方式进行运输和储存，但由于长时期的存储过程中可能导致变压器发生受潮，从而导致其绝缘性能下降。同时，由于昼夜温度交替变化，这也会对变压器的绝缘性能产生影响。

水分是变压器储存过程中不得不考虑的重要因素，其在油纸绝缘老化过程中扮演着一种特殊的角色。首先，水分是油纸(即绝缘纸)水分反应的主要参与者，从而在变压器运行过程中加速油纸绝缘的老化；另一方面，油纸和矿物油老化过程中会不断生成水分，此时水分是油纸绝缘老化的产物。油纸和矿物油在经过真空干燥、浸油预处理后的水分含量已经处在较低的水平，但在变压器的安装、运输过程中不可避免的会引入少量水分，同时，油纸的裂解和矿物油的老化会生成大量水分，引起变压器油纸绝缘系统含水量增加。大量研究结果表明，水分含量的增加能严重降低油纸绝缘的电气强度，加速油纸绝缘的老化，从而缩短其绝缘寿命。

同时，变压器绝缘材料受长期的温度影响下，会逐渐失去原有的机械性能，即绝缘的热老化过程。温度越高，热老化越快且严重，以致变脆而破裂，使得线圈失去绝缘层的保护。另一方面，即使绝缘尚未损坏，但绝缘材料的绝缘性能随温度的升高而变差，很容易被高电压击穿而造成故障。因此，也需要对温度以及绝缘材料的热老化过程进行研究。

目前，针对变压器绝缘材料在储存过程中的老化情况及绝缘性能等方面的研究不多，同时对于放置变压器绝缘材料的密封罐，需要取样时一经打开便会破坏密封状态，导致再次试验时需要重新抽气与充气，耗费时间。因此，有必要设计一种变压器绝缘材料同条件老化分期取样的试验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变压器绝缘材料同条件老化分期取样的试验装置，通过模拟变压器套管在密封并注入干燥空气或干燥氮气的情况下，其内部湿度、温度、气压、绝缘纸的水分含量的变化，并可实现同老化条件下分期取样的功能。

为实现以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种变压器绝缘材料同条件老化分期取样的试验装置，包括圆柱形容器、容器盖、气压表、开关阀以及温湿度传感器，所述容器盖可自由旋转地安装在圆柱形容器的顶部，所述圆柱形容器和容器盖之间密封连接，形成用于放置绝缘材料的样品腔，所述容器盖上设有一个开孔和两个螺纹接口，所述气压表安装在开孔上，所述开关阀和温湿度传感器分别安装在螺纹接口上，所述样品腔内还设有沿径向将其等分成多个腔体的分隔板，所述分隔板的顶面与容器盖的底面固定连接，所述分隔板的侧面与圆柱形容器的内侧壁气密性接触，所述分隔板的底面与圆柱形容器的内底面气密性接触，所述分隔板上还设有用于连通多个腔体的通孔，所述圆柱形容器的侧壁设有开口，所述开口的尺寸略小于所述腔体的尺寸，所述圆柱形容器还设有用于开闭所述开口的开关装置。

进一步地，所述分隔板的底面固定连接一圆板，所述圆板的圆周表面与圆柱形容器的侧壁气密性接触，所述圆板的底面和圆柱形容器的底面接触。

进一步地，为了便于在各腔体中放置绝缘材料，所述腔体内还设有用于放置绝缘材料的支架，所述支架由多层搁板组合而成，所述支架的数量与所述腔体的数量一致。