[发明专利]一种电弧下变压器绝缘油产气测试装置

说明书

本发明涉及一种电弧下变压器绝缘油产气测试装置，所述装置包括储气设备；密封反应器；和集气袋或气体流量计；其中，在所述密封反应器的左上端面、顶端面和右上端面设置有进气管、中心口和出气管；所述进气管与储气设备连通，在所述中心口设置有电弧发生器的导电杆，所述导电杆通过中心口伸入所述反应器内，所述导电杆连接电弧控制器，所述出气管与所述集气袋或气体流量计连通。本发明用于研究变压器绝缘油在电弧作用下的产气特性，可得到不同温度、老化程度不同等情况下绝缘油在电弧作用下的产气速率，将集气袋导入气体红外测量等仪器可得到气体成分数值。

技术领域

本发明属于绝缘油特性研究领域，具体涉及一种电弧下变压器绝缘油产气测试装置。

背景技术

电力系统运行中包含大量充油设备，包括套管、互感器、断路器等少油设备，这些设备在长期运行后由于超负荷运行时间长、设备制造工艺不良、运行维护不当等问题，有可能导致电气强度和机械强度降低并造成设备的绝缘老化和损坏，发生绝缘击穿进而引发电弧，同时绝缘变压器油长时间使用后的老化也会导致其品质劣化，绝缘性降低。此时电弧携带的能量可能会引燃变压器油，造成少油设备的起火甚至爆炸，损毁变压器，进而导致区域内的断电，严重威胁电网的安全运行。因此，电力系统中变压器油的点燃特性和点燃过程研究，对于少油设备的安全运行和保护措施制定具有重要意义。

由于少油设备内部始终处于封闭环境，当引发电弧时，会对填充的变压器绝缘油造成影响，电弧的能量可能会使长链的绝缘油裂解产生小分子的烃类物质，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等，这些小分子的物质以气态的形式存在，普遍具有较低的闪点。同时这些物质由于浮力的作用，可能会在少油设备的顶部、拐角处形成可燃混合气泡，一旦少油设备由于故障进入了空气，就可能会点燃混合气体，从而造成爆炸事故。

周远翔等研究了交直流复合电压下变压器油中电弧放电及产气特性([1]周远翔等.交直流复合电压下变压器油中电弧放电及产气特性[J].高电压技术,2011,37(07):1584-1589.)，但是其使用的实验装置是放置于空气中的，与少油设备真实工作状况下的无氧空间存在差异。同时该研究仅对溶解在油中的气体进行了测试，而事实上，电弧对绝缘油作用后，会有数量可观的气体脱出漂浮到上部形成气泡，这个可燃混合气泡同样可能会被点燃造成爆炸事故。

因此，若能设计一型装置同时满足无氧空间，并放出电弧对变压器绝缘油作用，再将产生的气体收集起来分析其中的成分，即可研究在少油设备内部电弧对变压器绝缘油的产气特性。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电弧下变压器绝缘油产气测试装置，研究电弧作用下少油设备内部的产气特性，目前变电站多采用的绝缘油检测方法是通过脱气处理将溶解在绝缘油中的气体脱出，再用气相色谱法测量油中溶解的气体体积分数，而对不溶解在油中的气体并没有系统的研究，因此提出本实验装置发明，主要目的是制造无氧空间，并收集产生的气体。

本发明是通过下列技术方案实现的。

本发明中的反应器的左上端面是指反应器的左端面的上部；反应器的右上端面是指反应器的右端面的上部。

一种电弧下变压器绝缘油产气测试装置，所述装置包括储气设备；密封反应器；和集气袋或气体流量计11；其中，在所述密封反应器的左上端面、顶端面和右上端面设置有进气管、中心口和出气管；所述进气管与储气设备连通，在所述中心口设置有电弧发生器的导电杆8，所述导电杆8通过中心口伸入所述反应器内，所述导电杆8连接电弧控制器10，所述出气管与所述集气袋或气体流量计11连通。

进一步地，所述的储气设备为气瓶1，所述气瓶1上自带截止阀2；所述的气瓶1为惰性气体气瓶；优选地，所述的惰性气体为氮气、氦气或氩气。

进一步地，所述的惰性气体的气压为0.01-0.1MPa。