[实用新型]植物油纸绝缘多因子老化实验装置有效
申请号: | 202021497003.8 | 申请日: | 2020-07-27 |
公开(公告)号: | CN212808487U | 公开(公告)日: | 2021-03-26 |
发明(设计)人: | 丛浩熹;胡雪锋;钱丹阳;李庆民 | 申请(专利权)人: | 华北电力大学 |
主分类号: | G01R31/12 | 分类号: | G01R31/12;G01N17/00 |
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地址: | 102206*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 植物 油纸 绝缘 因子 老化 实验 装置 | ||
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。
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