[发明专利]一种干式空心电抗器匝间绝缘热老化试验方法及装置

权利要求书

1.一种干式空心电抗器匝间绝缘热老化试验装置，其特征在于：该试验装置包括进线端火线连接口(1)、进线端零线连接口(2)、调压器(3)、大电流降压变压器(4)、钳形电流表(5)、示波器(6)、干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)和编织铜线(8)，调压器(3)输入端的进线端火线连接口(1)和进线端零线连接口(2)分别连接至电网空开的火线和零线，调压器(3)的输出端与大电流降压变压器(4)的输入端连接，干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)的两端通过编织铜线(8)与大电流降压变压器(4)的输出端连接，大电流降压变压器(4)低压端输出的引线穿过钳形电流表(5)，钳形电流表(5)的输出端使用同轴电缆与示波器(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种干式空心电抗器匝间绝缘热老化试验装置，其特征在于：所述的与大电流降压变压器(4)的输出端连接的干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)数量为3-7个，彼此之间采用并联方式连接。

3.根据权利要求1所述的一种干式空心电抗器匝间绝缘热老化试验装置，其特征在于：所述的大电流降压变压器(4)的变压器额定容量1kVA、副边额定电流500A。

4.根据权利要求1所述的一种干式空心电抗器匝间绝缘热老化试验装置，其特征在于：所述的干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)由两根长度为300mm的膜包铝线组成，膜包铝线由铝线和绝缘层组成，铝线直径为4.25mm，铝线外部叠绕绝缘层，包有绝缘层的铝线直径为4.7mm，将两根膜包铝线平行放置，使用绝缘线将中间部分绑缚在一起，并将两根膜包铝线两端距离端点60mm处弯折成“Y”型结构，夹角为90°，两根膜包铝线中间部分平行，中间部分长度为180mm，最后去掉膜包铝线的两端的端部绝缘层使铝线裸露，裸露的铝线长度为20mm。

5.根据权利要求2所述的一种干式空心电抗器匝间绝缘热老化试验装置，其特征在于：所述绝缘层由3层聚脂薄膜和1层非织布组成，3层聚脂薄膜叠绕在铝线外部，非织布包覆在聚脂薄膜的外侧。

6.一种干式空心电抗器匝间绝缘热老化试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、综合考虑试验时间、正常工作状态下干式空心电抗器的工作温度最大值及干式空心电抗器的设计工作年限，选取加速热老化试验干式空性电抗器匝间绝缘的方式，设计热老化试验方案，选取预设的干式空心电抗器匝间绝缘试验时的热老化温度T₂及铝导线的直流电阻估算试验时的热老化时间τ_B2和试验时试验变压器的输出电流估算值I；

步骤二、制作模型试样，模拟并制作与实际的电抗器相同的干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)，搭建实验电路，开始试验；

步骤三、调节调压器(3)使大电流降压变压器4的输出电流达到试验时试验变压器的输出电流估算值I，保持一段时间t；

步骤四、测量模型试样温度，使用红外测温枪测量干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)的实际试验温度T₃；

步骤五、调整模型试样温度，当T₃在T₂±3℃的范围内时，保持该热老化温度至所设计试验时的热老化时间当T₃不在T₂±3℃的范围内时，调整调压器4，并保持一段时间t，直到T₃在T₂±3℃的范围内，并保持试验时的热老化温度T₃至所设计试验时的热老化时间τ_B2；

步骤六、测量特征参数，到达所设计试验时的热老化时间τ_B2后，调整调压器(3)至使示波器(6)所示电流为零，关断电源空开，取下干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)，测量能够反应干式空心电抗器匝间绝缘模型试样(7)老化后的特性参数。