[发明专利]一种气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及变压器测试领域，尤其涉及一种气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统。

背景技术

气体绝缘设备具备不易燃不易爆、布局灵活、占地少、维护量小等优点，气体绝缘设备在城市电网发展前景广阔，成为一些敏感地区的重要技术装备，特别是SF6气体绝缘设备如GIS、GIL、SF6气体绝缘变压器(GIT)等逐步成为电网主流设备，一些机构也在开展新型环保型绝缘气体的研究和应用。但随着气体绝缘设备的推广和应用，运行中气体绝缘设备的运维也逐步暴露出了一些问题。目前，气体绝缘设备的高、中压侧多为封闭式电缆出线或GIL出线，由于导电回路和绝缘材料是在密闭的绝缘气体中，在做例行测试时需要对设备进行充放气，与传统电力设备的预防性测试大为不同。在其投运后，一般情况下例行测试只开展绕组连同套管、铁芯及夹件的绝缘电阻、气体湿度及组分测试，难以实现对其状态的有效技术监督。由于绝缘介质和散热方面的差异，传统油绝缘设备在线状态监测技术无法在气体绝缘设备上进行直接应用，尤其是针对气体绝缘设备内部在线监测传感器材料(包含其封装及通讯材料)在高气压甚至高温环境下，其材料同绝缘气体及绝缘气体放电过热等分解产物的相容性问题尚属研究空白，所谓相容性，即在上述环境下，二者不会互相影响。所谓不会互相影响，即传感器材料不会被绝缘气体及绝缘气体放电过热等分解产物所腐蚀导致性能及寿命下降，甚至失效，绝缘气体不会因传感器材料或传感器同绝缘气体及绝缘气体放电过热等分解产物发生物理化学反应散逸出的物质影响其绝缘性能。所谓绝缘性能包含抗沿面放电和空间电离性能。其中传感器材料除已知GIS内部已有材料如不锈钢、铜、铂等外，通常还有半导体、陶瓷、光纤等，因此选择内置式传感器相容性较好的材料对气体绝缘设备尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统，弥补了气体绝缘电气设备内部状态监测装置对变压器运行的可靠性无法确定的不足。

为了解决上述技术问题，本发明提供气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统，其可包括：

储气罐，用于建立所述气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试的内部环境；

放电单元，部分安装于所述储气罐内，用于模拟所述气体绝缘电气设备内部存在的不同类型的放电行为；

加热单元，对所述储气罐进行加热，以使所述储气罐内的温度达到所述气体绝缘电气设备在各种运行环境下的温度；

注气口，位于所述储气罐体上，用于将绝缘气体注入所述储气罐内；

取气口，位于所述储气罐体上；

传感器安装平台，安装在所述储气罐内部，用于安装被测传感器；

其中，所述取气口还并与外部绝缘气体测试装置相连，用于在所述加热单元使所述储气罐内的温度达到所述气体绝缘电气设备在每一运行环境下的温度，且所述传感器安装平台安装有传感器时，抽取所述储气罐内的绝缘气体给所述外部绝缘气体测试装置进行性能测试；

其中，所述传感器安装平台还建立所述传感器与外部监测单元的连接，以便在所述加热单元使所述储气罐内的温度达到所述气体绝缘电气设备在每一运行环境下的温度，且所述传感器安装平台安装有传感器时，通过所述外部监测单元监测所述传感器的性能。

在可选的实施例中，本发明的所述的气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统还包括：

真空泵，与所述储气罐相连，用于在所述注气口将所述绝缘气体注入所述储气罐之前，对所述的储气罐进行抽真空操作。

在可选的实施例中，本发明的所述的气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统还包括：

气压表，与所述储气罐相连，用于对所述的储气罐内部的所述绝缘气体的压力进行实时测量监控。

在可选的实施例中，所述储气罐为可从中部拆解为两段。

在可选的实施例中，所述储气罐的所述两段可通过对接法兰连为一体形成密封的空间。

在可选的实施例中，所述储气罐中间部位外表面设波形管，防止所述储气罐因热胀冷缩而变形。

在可选的实施例中，所述放电单元包括：

位于所述储气罐内部的放电装置和位于所述储气罐外部的升压电源回路，其中所述升压电源回路用于对所述放电装置进行不同类型电压的施加以使所述放电单元模拟相应的放电行为。

在可选的实施例中，所述放电装置和所述升压电源回路之间连接一开关。

在可选的实施例中，所述加热单元包含加热电阻和升流电源回路，其中所述加热电阻在所述升流电源回路的控制下实现加热。