[发明专利]变压器油中微粒放电模拟实验系统的放电发生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器油中微粒放电模拟实验系统。

背景技术

中国专利文献CN101793939A公开了一种变压器油中悬移金属微粒放电模拟实验装置，它包括感应调压器（T1）、无晕试验变压器（T2）、无局放保护电阻（R）、标准电容分压器（C1、C2）、放电发生装置、超高频天线、无感检测电阻、同轴电缆、宽频高速超大容量数字存储示波器；放电发生装置由油道模型、两圆板电极、油泵、流量控制阀门、温控仪、流量计组成，油道模型和圆板电极装设在油道支撑箱体内，流量计和温控仪装设在不锈钢管上，油道模型中的模拟油道方管的圆形接头、流量控制阀门和油泵之间通过皮管连接；油道模型中的模拟油道方管为有机玻璃管，两圆板电极分别装设在模拟油道方管的上下表面处，以便对油道模型施加交流高压。模拟油道方管的两侧壁分别装有圆管接头，由皮管装连接油泵和流量计，模拟油道方管内充满变压器用的绝缘油，金属微粒随油流进入油道模型并呈悬浮、移动状态，从而模拟变压器油中悬移金属微粒缺陷；超高频天线装设放电发生装置的外下壁上(放电发生装置和超高频天线均装设在金属屏蔽室内)，并通过同轴电缆与宽频高速超大容量数字存储示波器连接。

该放电模拟实验装置能模拟变压器油中悬浮移动金属微粒在不同场强、油流速度、温度下交流电场作用产生放电，超高频天线采集局部放电超高频电磁波信号，无感检测电阻测量局部放电脉冲电流信号，并分别通过同轴电缆传输至宽频高速超大容量数字存储示波器进行分析处理。

但是，该模拟系统的放电发生装置存在以下缺点：1、试验电极置于模拟油道方管外表面，电极加电压后，所形成的电场分布在有机玻璃方管外壁和中间的变压器油上，当电压升到起始放电电压时，引起变压器油中微粒的局部放电，但由于变压器油是在方形管道中流动，电极中间有两层有机玻璃外壁，有机玻璃的介电常数与变压器油的介电常数不一样，有机玻璃的存在影响了变压器油上的电场分布，进而影响了起始放电电压及其局部放电信号。而且固体有机玻璃的击穿放电理论、方式与液体变压器油的击穿放电理论和方式完全不一样，有机玻璃的绝缘强度较高，所以此装置无法进行变压器油中微粒击穿放电实验，只能做变压器油的局部放电信号测试。2、两圆板电极与油道支撑箱体固定，无法更换电极或者调节电极高度改变电场，圆板电极只能提供均匀电场，实验内容单一，不能完成多种形式放电模拟实验。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明所要解决的技术问题就是提供一种变压器油中微粒放电模拟实验系统的放电发生装置，它既能测试模拟油中悬浮物的局部放电，又能测试击穿放电情况，提高测量的适用范围，还能提供不同的电场（均匀电场和极不均匀电场等）进行多种放电形式的测试，以便于观察带缺陷的油中局部放电和击穿放电的特征及其影响因素。

本发明所要解决的技术问题是通过这样的技术方案来实现的，它包括模拟油道和电极，模拟油道为长方形有机玻璃管，模拟油道内有流动的变压器油，模拟油道的两端装有法兰接头，在模拟油道上方开有换极孔，油道盖板与换极孔装配密封，高压接线柱穿过油道盖板，并由高压电极固定套管固定在油道盖板上，高压电极螺纹连接在油道盖板下方的高压接线柱一端；接地接线柱穿过模拟油道底部的有机玻璃板，且由低压电极固定套管固定在有机玻璃板上，低压电极螺纹连接在接地接线柱上端，低压电极正对的高压电极。

上述高压电极与低压电极为板板电极、针板电极或针针电极。

由于高压接线柱穿过油道盖板，同时接地接线柱穿过模拟油道底部的有机玻璃板，高压电极与低压电极都装在模拟油道内，油道内充满变压器油，电极浸在变压器油中，在两电极之间施加交流高压，此时电极间只有变压器油这一种绝缘介质，电极间的电场分布不受有机玻璃壁的影响，能够真实模拟油中悬浮物的局部放电情况，也正是因为电极间除变压器油外无其他固体绝缘介质，其击穿放电的形式不受绝缘强度较高的固体绝缘介质的影响，装置击穿放电时即为变压器油的击穿放电，其理论就为经典的“小桥击穿理论”。故本装置能真实地模拟变压器油中微粒的击穿放电，提高了测量的适用范围。由于高压电极螺纹连接高压接线柱下端、低压电极螺纹连接在接地接线柱上端，两个电极都能拆卸更换，这样能提供不同的电场进行多种放电形式的测试。

所以本发明具有如下的优点：将高压电极与低压电极置于模拟油道内，能够能真实模拟油中悬浮物的局部放电和击穿放电情况，提高测量适用范围。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明的高压电极固定套管结构示意图；