[发明专利]变压器电故障模拟装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟装置，特别涉及一种变压器电故障模拟装置。

背景技术

油浸式变压器就是将变压器的线圈和磁芯浸泡在专用的变压器油即绝缘油里面，既可以散热又可以使线圈与空气隔绝，防止空气中的湿气对变压器的磁芯造成腐蚀，同时还可以起到一定的灭弧作用。当运行中的油浸式变压器承受异常的电作用时，将产生某些可燃性气体并大部分溶解于绝缘油中。在实际检测中一般利用油中溶解气体分析(DGA)技术可以有效地发现变压器内部早期故障。随着绝缘油的不断研制开发，新型绝缘油如合成酯、植物绝缘油逐渐取代以往常用的矿物绝缘油，这些绝缘油和一般的矿物绝缘油成分存在差异，因此会导致相同电故障作用下绝缘油及油纸混合绝缘的油中溶解气体存在差异。因此需要在试验状态下研究各种电故障下的油中溶解气体的情况，而不能简单地套用矿物绝缘油油中溶解气体的故障诊断准则。但是，现有技术中还没有能够准确模拟局部放电、击穿等各种变压器电故障并获得各种电故障下绝缘油及油纸混合绝缘的油中溶解气体组分含量的模拟装置。

因此，就需要一种能够准确模拟局部放电、击穿放电的变压器电故障并获得各种电故障下绝缘油及油纸混合绝缘的油中溶解气体组分含量的模拟装置，从而为判断变压器运行状况是否正常、是否存在潜伏性故障提供参考。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种变压器电故障模拟装置，能够准确模拟局部放电、击穿放电的变压器电故障并获得各种电故障下绝缘油及油纸混合绝缘的油中溶解气体组分含量，从而为判断变压器运行状况是否正常、是否存在潜伏性故障提供参考。

本发明的变压器电故障模拟装置，它包括用于盛装绝缘油的油容器及设于所述油容器内用于放电的电极对，所述油容器的侧壁设有用于取出绝缘油的取油孔，并且所述油容器上开设有位于顶部的第一连接孔及位于底部的第二连接孔，所述电极对与示波器相连且包括相对设置的上电极和下电极，所述上电极穿过所述第一连接孔，所述下电极底部连接有穿过所述第二连接孔且用于接地的地电极。

进一步，本发明的变压器电故障模拟装置还包括用于控制所述油容器内的绝缘油循环流动的循环控制机构，所述循环控制机构包括油泵、进油管和出油管，所述进油管的一端与所述油泵的进油端连接、另一端固定在所述油容器上并形成连通结构，所述出油管的一端与所述油泵的出油端连接、另一端固定在所述油容器上并形成连通结构。

进一步，本发明的变压器电故障模拟装置还包括包裹所述油容器并用于调节绝缘油温度的调温箱，所述调温箱上设有与所述取油孔连接的油咀，所述上电极、地电极、进油管、出油管均穿过所述调温箱的壳体与所述油容器连接。

进一步，所述油容器上开设有位于下方侧壁的第三连接孔及位于顶部的第四连接孔，所述进油管、出油管分别通过所述第三连接孔、第四连接孔固定在所述油容器上。

进一步，所述第一连接孔设于所述油容器的顶部中心，所述第二连接孔设于所述油容器的底部中心，所述油容器与所述调温箱的顶部之间、底部之间均设有绝缘支柱，所述上电极与地电极均穿过相对应的所述绝缘支柱的中心。

进一步，所述油容器和调温箱上设有相匹配的用于观察放电过程的透明观察孔。

进一步，所述取油孔设在所述油容器侧壁上位于所述上电极与下电极之间的位置。

进一步，所述油容器由聚甲基丙烯酸甲酯制成。

进一步，所述上电极包括连接棒及以可拆卸方式连接在所述连接棒末端的放电头，所述第一连接孔为螺孔，所述连接棒表面设有与所述第一连接孔相配合的外螺纹，使得所述连接棒可沿所述第一连接孔的轴向运动。

进一步，所述下电极呈板状，所述放电头呈针状、球状或者板状。

本发明的有益效果：本发明的变压器电故障模拟装置，绝缘油加入到油容器内并浸没下电极及上电极的下部，上电极和下电极之间形成放电电场，当接通电源形成高压后，上电极和下电极之间形成电弧放电，致使电场中的绝缘油电离产生气体并溶解于绝缘油中；通过示波器测量电压并实时采集放电波形，以灵活控制低能量的局部放电及高能量的击穿放电，从而准确模拟局部放电、击穿放电的变压器电故障，此外，通过改变电极对的形状和电极对之间的距离可以模拟不同类型和放电强度的电故障；从取油孔可以连续获得各种电故障下的绝缘油样品，以测量油中溶解气体组分含量，从而为判断变压器运行状况是否正常、是否存在潜伏性故障提供参考；本发明具有结构简单、操作方便、模拟性高的优点，具有很强的推广实用价值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：