[发明专利]一种不同老化油浸式套管的介电谱测试实验方法

摘要

本申请属于油浸式套管绝缘评估与诊断领域，具体涉及一种不同老化油浸式套管的介电谱测试实验方法，所述方法各步骤分别为：搭建油浸式套管老化平台；对油浸式套管进行老化处理；测量油浸式套管上瓷套、法兰以及下瓷套的温度；根据测量的温度估算油浸式套管内部热点温度；根据内部热点温度估算油浸式套管内绝缘的聚合度；测试油浸式套管的介电谱。本发明能够有效研究频域介电谱测试结果与油浸式套管老化之间的关系，从而提高频域介电谱法诊断油浸式套管内绝缘老化程度的准确性，同时提高频域介电谱法在现场测试的适用性以及油浸式套管运行的安全稳定性。

主权项

1.一种不同老化油浸式套管的介电谱测试实验方法，其特征在于，包括以下步骤：S1搭建油浸式套管的老化平台；油浸式套管的老化平台由油浸式套管(1)、第一温度传感器(4)、第二温度传感器(41)、第三温度传感器(42)、油管(5)、第一油泵(6)、第二油泵(61)、油箱(7)、加热装置(8)、绝缘油(9)、温度控制器(10)、温度箱(11)、介电谱测试仪(12)、终端机(13)构成；其中油箱(7)通过油管(5)与油浸式套管(1)的中心导管(3)连接，形成绝缘油(9)的流动通道；油管(5)为隔热绝缘材质，通过第一油泵(6)和第二油泵(61)实现绝缘油(9)在油浸式套管(1)的中心导管(3)和油箱(7)中的循环；温度控制器(10)控制加热装置(8)对绝缘油(9)进行加热，并通过绝缘油(9)对油浸式套管(1)进行老化；油浸式套管(1)的下瓷套(16)放置于温度箱(11)中，温度箱(11)保持恒温；介电谱测试仪(12)的输出端与油浸式套管(1)的中心导管(3)连接，介电谱测试仪(12)的输入端与油浸式套管(1)的末屏端子(2)连接；介电谱测试仪(12)与终端机(13)连接，实现油浸式套管(1)的介电谱测试，并把测试结果传输回终端机(13)；第一温度传感器(4)放置于油浸式套管(1)的上瓷套(14)处，第二温度传感器(41)放置于油浸式套管(1)的法兰(15)处，第三温度传感器(42)放置于油浸式套管(1)的下瓷套(16)处；第一温度传感器(4)、第二温度传感器(41)、第三温度传感器(42)与终端机(13)连接，实现对油浸式套管(1)上瓷套(14)、法兰(15)以及下瓷套(16)的温度测量，并把温度测量值传输回终端机(13)；S2对油浸式套管进行老化处理；通过温度控制器(10)控制加热装置(8)对绝缘油(9)进行加热，开启第一油泵(6)和第二油泵(61)使绝缘油(9)在油浸式套管(1)的中心导管(3)和油箱(7)中循环，通过绝缘油(9)对油浸式套管(1)进行老化处理；S3测量油浸式套管上瓷套、法兰以及下瓷套的温度；对油浸式套管老化一段时间后，通过第一温度传感器(4)测量油浸式套管(1)上瓷套(14)的温度，第二温度传感器(41)测量油浸式套管(1)法兰(15)的温度，第三温度传感器(42)测量油浸式套管(1)下瓷套(16)的温度，并将测量结果传回终端机(13)；S4根据测量的温度估算油浸式套管内部热点温度；根据测得的油浸式套管(1)的上瓷套(14)、法兰(15)和下瓷套(16)的温度，根据下式估算油浸式套管(1)内绝缘的热点温度：式中，T热点表示油浸式套管(1)内绝缘的热点温度，单位为℃；T上瓷套表示油浸式套管(1)上瓷套(14)的温度，单位为℃；T法兰表示油浸式套管(1)法兰(15)的温度，单位为℃；T下瓷套表示油浸式套管(1)下瓷套(16)的温度，单位为℃；S5根据内部热点温度估算油浸式套管内绝缘的聚合度；根据下式估算在热点温度下老化一段时间后的油浸式套管(1)内绝缘的聚合度：DPt＝1100‑1.21×106Atexp[‑E/R(T热点+273.15)]+1.331×109{Atexp[‑E/R(T热点+273.15)]}2式中，T热点表示油浸式套管(1)内绝缘的热点温度，单位为℃；t为老化时间，单位为天；DPt表示老化时间t下油浸式套管(1)内绝缘的聚合度；A为指前因子，A＝5.74×108；E为活化能，E＝113kJ/mol；R为常量，R＝8.314J/(mol·K)；S6根据聚合度确定油浸式套管内绝缘老化状态，并根据老化状态测试油浸式套管的介电谱；开启介电谱测试仪(12)测试油浸式套管(1)的介电谱，并将测试结果传回终端机(13)。