一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例提供了一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，屬于信號監測技術領域。該帶電度模擬測試裝置包括起電裝置和電荷測量裝置，該起電裝置包括離心調速電機、轉盤、裝有變壓器油的油箱和用于固定油箱的第一支架，該離心調速電機連接于轉盤，該轉盤與第一支架固定連接，油箱的底部設有放油閥門，電荷測量裝置包括表面電位計和用于固定該表面電位計的第二支架，該表面電位計設于起電裝置靠近油箱的一端，并與用于對表面電位計測得的測試數據進行處理的計算終端相連。本發明專利技術能夠模擬變壓器真實的運行狀況，提高對油紙介面帶電度測試分析的準確性和有效性，進而判斷變壓器油箱內的油紙帶電是否會影響變壓器的安全運行。

Charging simulation test device for oil paper of strong oil cooling transformer

The embodiment of the invention provides a simulation test device for the oil charging degree of the oil cooling transformer oil paper, which belongs to the technical field of signal monitoring. The charging of simulation test apparatus includes an electrical device and charge measurement device, the electric device comprises a centrifugal motor, turntable, a transformer oil tank and tank for the first bracket, the centrifugal motor connected to the turntable, the turntable is fixedly connected with the first bracket, the bottom of the tank is provided with an oil drain valve. The charge measurement device comprises second brackets for fixing the surface and surface potentiometer potentiometer, one end of the electric device is arranged on the surface of the potentiometer around the tank, and is connected with the terminal processing calculation for the test data of the measured surface potentiometer. The invention can simulate the real operation condition of transformer, improve the analysis accuracy of oil paper interface test charged and effectiveness, and then determine whether oil charged inside the transformer tank will affect the safe operation of transformer.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及信號監測
，具體而言，涉及一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置。
技術介紹
強油風冷方式是超高壓變壓器常用的冷卻方式。高速油流與油紙之間接觸摩擦后，會在油紙表面和油中產生靜電，靜電是超高壓變壓器的絕緣部件發生損壞的主要原因。電力變壓器制造廠家為了節約制造成本，不斷優化變壓器的設計結構。為了減小超高壓變壓器的體積，通常采用提高變壓器油流的流速來加快變壓器散發熱量，從而減少散熱面積。但是油流流速的增加使油紙帶電，給超高壓變壓器的安全運行帶來了更大的風險。電力變壓器用戶對環境使用要求不斷提高，變壓器的油紙帶電度的檢測是變壓器運行狀況的一個重要技術指標。變壓器的油紙電荷主要來源于變壓器油與固體絕緣油紙之間的電荷的吸附與解吸附作用，負離子吸附在油紙上，油流中將出現正電荷。除電荷的吸附與解吸附以外，油流與油紙之間的摩擦應力也使油與油紙雙電極層的電荷產生分離。要改善強油風冷變壓器的油紙帶電度對變壓器運行的影響，必須測試識別出不同的油流流速對絕緣油紙擊穿特性的影響，從而相應優化各部分的絕緣設計和對各部件介面電荷的大小做出正確的評價。因此對強油風冷變壓器油紙介面帶電度的測試分析有著極其重要的意義。目前變壓器的各項故障分析中，沒有對變壓器的油紙介面電荷進行監測。對變壓器介面電荷的測試方法的研究只停留在實驗室研究階段，另外，實驗室中沒有模擬現場運行工況。
技術實現思路
本專利技術提供了一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，旨在模擬變壓器真實的運行狀況，提高對油紙介面帶電度測試分析的準確性和有效性，進而判斷變壓器油箱內的油紙帶電是否會影響變壓器的安全運行。本專利技術實施例提供的一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，包括用于模擬強油風冷變壓器的起電裝置和用于測量油紙介面表面電荷的電荷測量裝置，其中：所述起電裝置包括離心調速電機、轉盤、裝有變壓器油的油箱和用于固定油箱的第一支架，所述離心調速電機連接于所述轉盤，所述轉盤與所述第一支架固定連接，所述油箱的底部設有調節所述變壓器油的流量的放油閥門；所述電荷測量裝置包括用于對油紙介面表面電荷進行測量的表面電位計和用于固定所述表面電位計的第二支架，所述表面電位計設于所述起電裝置靠近所述油箱的一端，并與用于對所述表面電位計測得的測試數據進行處理的計算終端相連。優選地，所述帶電度模擬測試裝置還包括與所述計算終端相連的溫度傳感器，所述溫度傳感器設置于所述油箱的側壁，用于采集所述變壓器油的溫度值，并發送給所述計算終端。優選地，所述離心調速電機連接有用于調節所述離心調速電機轉速的轉速控制器和用于測量所述離心調速電機轉速的電子式計數器，所述電子式計數器將測得的所述離心調速電機的轉速信號發送給所述計算終端。優選地，所述離心調速電機的轉速范圍為0～2500r/min。優選地，所述表面電位計的外表面套設有同軸屏蔽電纜，所述表面電位計包括靜電計和針式探頭，所述針式探頭設于所述起電裝置靠近所述油箱的一端，用于探測油紙的介面表面電荷的電荷量，所述針式探頭通過傳感線連接于所述靜電計，以將探測到的電荷量發送給靜電計，所述靜電計連接于所述計算終端，以將針式探頭發送的電荷量發送給所述計算終端進行處理以得到帶電度測試結果。優選地，所述靜電計測量的電壓范圍為0～3000V、輸出阻抗小于等于0.01Ω、電壓分辨率為1V。優選地，所述油箱由尼龍材料制造而成，所述油箱的外表面設有靜電屏。優選地，所述計算終端連接有顯示裝置，所述顯示裝置用于將所述計算終端對表面電位計測得的測試數據進行處理后的結果進行顯示。優選地，所述油箱中設置有與所述油紙的大小相一致的銅線，所述銅線設置于所述油紙的表面。優選地，所述轉盤與所述第一支架固定連接的方式包括螺紋連接和焊接。本專利技術實施例提供的一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，包括用于模擬強油風冷變壓器的起電裝置和用于測量油紙介面表面電荷的電荷測量裝置，為了有效地模擬變壓器所處環境的運行轉速，將離心調速電機連接于轉盤，轉盤與第一支架固定連接；為了調節變壓器油的流量，在油箱的底部設有放油閥門；將表面電位計設于起電裝置靠近油箱的一端，該表面電位計將測得的測試數據發送給與表面電位計相連的計算終端進行處理，能夠提高對油紙介面帶電度測試分析的準確性和有效性，進而判斷變壓器油箱內的油紙帶電是否會影響變壓器的安全運行。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本專利技術的某些實施例，因此不應該看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。圖1是本專利技術實施方式提供的一種帶電度模擬測試裝置的結構框圖。圖2是本專利技術實施方式提供的一種起電裝置的結構示意圖。圖3是本專利技術實施方式提供的一種電荷測量裝置的結構示意圖。圖4是本專利技術實施方式提供的一種油紙介面的等值電路圖。圖5是本專利技術實施方式提供的一種在不同轉速下的帶電度測試結果示意圖。圖6是本專利技術實施方式提供的另一種在不同轉速下的帶電度測試結果示意圖。圖7是本專利技術實施方式提供的一種在不同溫度下的帶電度測試結果示意圖。圖8是本專利技術實施方式提供的另一種在不同溫度下的帶電度測試結果示意圖。圖中標記分別為：具體實施方式為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。同時，在本專利技術的描述中，術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。如圖1所示，是本專利技術實施例提供的一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置10。所述帶電度模擬測試裝置10可以包括起電裝置100和電荷測量裝置200。如圖2所示，是所述起電裝置100的結構示意圖。所述起電裝置100可以包括離心調速電機101、轉盤102、油箱103和第一支架104。其中，所述起電裝置100用于模擬強油風冷變壓器的真實運行環境，所述運行環境可以包括變壓器所處位置的轉速、油箱103的溫度和變壓器油106的流速等。所述油箱103為頂部具有開口結構的箱體，且所述油箱103內裝有變壓器油106。所述變壓器油106經過真空干燥，在預設的標準間隙下，其耐壓值大于等于65KV。所述第一支架104用于固定所述油箱103。在所述油箱103的底部設有放油閥門105，所述放油閥門105主要用于調節所述變壓器油106的流量，以模擬所述變壓器油106的流速。所述離心調速電機101連接于所述轉盤102，所述轉盤102與所述第一支架104固定連接。可選地，所述轉盤102與所述第一支架104固定連接的方式可以包括螺紋連接和焊接。所述第一支架104可以分為三段，其中，第一段和第二段垂直連接于所述轉盤102的邊緣，第三段固定連接于所述第一段和所述第二段之間并與所述轉盤102平行。本實施例本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，其特征在于，所述帶電度模擬測試裝置包括用于模擬強油風冷變壓器的起電裝置和用于測量油紙介面表面電荷的電荷測量裝置，其中：所述起電裝置包括離心調速電機、轉盤、裝有變壓器油的油箱和用于固定油箱的第一支架，所述離心調速電機連接于所述轉盤，所述轉盤與所述第一支架固定連接，所述油箱的底部設有調節所述變壓器油的流量的放油閥門；所述電荷測量裝置包括用于對油紙介面表面電荷進行測量的表面電位計和用于固定所述表面電位計的第二支架，所述表面電位計設于所述起電裝置靠近所述油箱的一端，并與用于對所述表面電位計測得的測試數據進行處理的計算終端相連。

【技術特征摘要】
1.一種強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，其特征在于，所述帶電度模擬測試裝置包括用于模擬強油風冷變壓器的起電裝置和用于測量油紙介面表面電荷的電荷測量裝置，其中：所述起電裝置包括離心調速電機、轉盤、裝有變壓器油的油箱和用于固定油箱的第一支架，所述離心調速電機連接于所述轉盤，所述轉盤與所述第一支架固定連接，所述油箱的底部設有調節所述變壓器油的流量的放油閥門；所述電荷測量裝置包括用于對油紙介面表面電荷進行測量的表面電位計和用于固定所述表面電位計的第二支架，所述表面電位計設于所述起電裝置靠近所述油箱的一端，并與用于對所述表面電位計測得的測試數據進行處理的計算終端相連。2.根據權利要求1所述的強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，其特征在于，所述帶電度模擬測試裝置還包括與所述計算終端相連的溫度傳感器，所述溫度傳感器設置于所述油箱的側壁，用于采集所述變壓器油的溫度值，并發送給所述計算終端。3.根據權利要求1所述的強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，其特征在于，所述離心調速電機連接有用于調節所述離心調速電機轉速的轉速控制器和用于測量所述離心調速電機轉速的電子式計數器，所述電子式計數器將測得的所述離心調速電機的轉速信號發送給所述計算終端。4.根據權利要求3所述的強油風冷變壓器油紙的帶電度模擬測試裝置，其特征在于，所述離心調速電機的轉速范圍為0～2500r/min。...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉道生，王仕會，劉飛飛，劉黎明，劉寧，
申請(專利權)人：江西理工大學，
類型：發明
國別省市：江西;36