[实用新型]植物油纸绝缘多因子老化实验装置

说明书

一种植物油纸绝缘多因子老化实验装置，由不锈钢箱、电压控制装置、光照控制装置、温度控制装置和氧气水分注入装置等部分组成。不锈钢箱分为四个内腔，均铺设隔热板；石英玻璃透光口开设于不锈钢箱体中心内壁，挡板可调节大小，用于遮挡透光口；密封盖绝缘并留出高压电极、三通阀、温度表和加热棒的通路；高压电极与地电极均由黄铜制成，采用板‑板电极模型，电极之间夹紧绝缘纸样本；加热棒伸入到油箱下方，用于改变油箱内温度；氧气水分注入装置用于改变测试绝缘油的含氧量和含水量。该实验装置实现了电、热、氧气、水分、光照多因子联合老化，能够有效准确控制各个变量，可以根据需要独立设置装置内部环境，并且进行有效的实时监测。

技术领域

本实用新型涉及一种植物油纸绝缘多因子老化实验装置，属于变压器油纸绝缘监测与故障诊断技术领域。

背景技术

变压器是电力系统中重要的组成部件，起到变换电压的关键作用。电力变压器内部采用绝缘油和绝缘纸组成的油纸绝缘复合系统，出于对环保的需要，电力变压器开始逐渐使用植物绝缘油替代矿物绝缘油。植物油可降解，可再生，并且具有较高的着火点和闪点，但是氧化稳定性较差。植物油纸绝缘的在变压器的运行条件下受到电、热、氧气、水分、光照等环境因素的影响并逐渐老化，其老化程度直接影响到电力变压器的使用寿命，一旦电力变压器出现故障，对电力系统会造成相当大的破坏。因此，通过实验的方式探索植物油纸绝缘的老化规律，进而应用到实际运行的变压器中，对电力系统的安全可靠运行具有非常重要的意义。

目前，已有的实验装置大多数都是研究单因子对于油纸绝缘老化的影响，虽然已有学者提出过多因子变压器油纸绝缘老化实验装置，但是最多只有电、热、震动三种影响因子。植物油纸绝缘的老化速度受到电、热、氧气、水分、光照等多种因素的影响，为了准确掌握植物油纸绝缘的老化机制，需要一种能够有效控制以上五种因子的实验装置。但目前，现有的实验装置未能达到此要求。

发明内容

本实用新型提出一种植物油纸绝缘多因子老化实验装置，该实验装置实现了电、热、氧气、水分、光照多因子联合老化，能够有效准确控制各个变量，具有很好的密封性、隔热性。可以根据需要独立设置装置内部环境，并且进行有效的实时监测。本实用新型具有较强的实用性，对提高电力变压器运行可靠性具有重要的意义。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种植物油纸绝缘多因子老化实验装置，由不锈钢箱、透光口、挡板、均压环、高压电极、地电极、加热棒、温度表、进出气口、压力表和氧气水分注入装置等组成。不锈钢箱是油箱的外壳，与大地相接，箱体分为四个内腔，均铺设隔热板，箱体中心为正方形中空；透光口开设于不锈钢箱箱体中心内壁，由石英玻璃制成；挡板为不透明金属板，可调节大小，用于遮挡透光口，改变透光大小；密封盖全部采用绝缘材料制作，密封盖上留出接线端子、进出气口、温度表和加热棒的通路，并做好密封；均压环将高压均匀分布在物体周围，保证在环形各部位之间没有电位差；高压电极与地电极均由黄铜制成，采用板-板电极模型，电极之间夹紧绝缘纸样本；加热棒伸入到油箱下方，用于改变油箱内温度；温度表下接热电偶，时刻监测油箱内温度；进出气口外接真空泵，用于抽取箱内多余空气，并充入氮气；压力表通过油箱外壁伸入监测油箱内气压，可以监测油箱密闭条件是否良好；氧气水分注入装置用于改变测试绝缘油的含氧量和含水量。

所述植物油纸绝缘多因子老化实验装置，油箱由不锈钢制成，中心设正方形内壁，内壁与外壁对角线相接，将油箱分为四个内腔，内腔均铺设一层隔热板，内壁开设四个透光口。

所述植物油纸绝缘多因子老化实验装置，隔热板由玻璃纤维制成，均匀铺设在内腔表面，可以使得每个腔体内的温度保持稳定，不会相互影响。同时玻璃纤维还有较好的绝缘特性。

所述植物油纸绝缘多因子老化实验装置，透光口由石英玻璃组成，石英玻璃耐高温且具有很好的透光效果，油箱中心处的光源可透过透光口进入油箱内部。

所述植物油纸绝缘多因子老化实验装置，挡板为可改变大小的伸缩金属板，可改变四块挡板的大小改变进入四个内腔的光照强度。