[发明专利]一种在高压直流电场下评定变压器油击穿电压的试验方法

摘要

一种在高压直流电场下评定变压器油击穿电压的试验方法，属于电网输变电技术领域。在高压直流电场下，采用针对球型电极杯或针对平板型电极杯，在针型电极端接入高压，球型电极或平板型端接入地线，分别采用正负极性直流电压，按照固定的速率升压，当变压器油发生击穿时，停止升压并记录此时电压值，多次重复测试，多次测试结果的平均值作为变压器油的击穿电压。本发明试验过程中采用针对球型电极杯或针对平板型电极杯，能够形成不均匀电场的电极类型，这类电极结构在直流电场下能够反应出电场的极性效应特点，也能检测出换流变压器油组成成分与其极性效应相关性。

主权项

1.一种在直流电场下评定变压器油击穿电压的试验方法所用的试验装置，该方法包括：在高压直流电场下，采用针对球型电极杯，在针型电极头接入高压，球型电极头接入地线，分别采用正负极性直流电压，按照固定的速率升压，当变压器油发生击穿时，停止升压并记录此时电压值，多次重复测试，多次测试结果的平均值作为变压器油的击穿电压；所述试验方法包括如下步骤：步骤一、量取适量的变压器油样品，采用孔径为2～5μm纤维膜，进行过滤处理，处理后的变压器油在真空度为0.1333～1.333KPa下进行脱水处理，处理后变压器油样品的水分含量小于10mg/kg，5μm的颗粒污染度小于1000个/100mL；步骤二、将电极杯的高压连接端，标尺，转盘，刻度盘，支撑滑杆，支撑板，内筒外盖，内筒内盖，滑道，加长外筒，螺柱，针型电极头，内筒，球型电极头，外筒，低压电极柱，低压电极柱固定旋片和底座，用60～90℃石油醚进行清洗，晾干备用；步骤三、将电极杯的各个部件进行组装，利用注射器将处理后的变压器油样品注入内筒，注入样品量要保证针型电极头和球型电极头全部浸没在样品中，依据试验方案调节针型电极头和球型电极头之间的间隙；步骤四、对控制系统、直流电源本体，电极杯进行组装连接，电极杯的高压连接端与直流电源本体的输出端相连，电极杯的低压电极柱与地线相连；步骤五、在控制系统中设置电压极性，停升电压值，升压速率，试验次数，每次试验间隔时间；步骤六、试验结束后，关机，给直流电源本体放电，拆下电极杯，进行清洗换油，准备进行下次试验，n次击穿电压平均值用按照如下公式计算；其中：为n个测量值的平均值，为第i测试样品的击穿电压值，n为5或10；该装置主要包括控制系统、直流电源本体，电极杯；控制系统由综合控制台和直流电源控制箱组成，综合控制台通过无线系统与直流电源控制箱进行通讯；综合控制台具有设定直流高压的极性、升压速率、试验次数、直流高压停止值、间隔时间以及击穿电压的采集和记录的功能；直流电源本体由极性自动反转高压直流发生器，保护电阻和自动接地绝缘支撑及若干个均压环组成；其中电极杯由高压连接端，标尺，转盘，刻度盘，支撑滑杆，支撑板，内筒外盖，内筒内盖，滑道，加长外筒，螺柱，针型电极头，内筒，球型电极头，外筒，低压电极柱，低压电极柱固定旋片和底座构成；将针型电极头装在螺柱的一端，螺柱的另一端旋上标尺，螺柱旋入滑道内，滑道通过刻度盘固定在支撑板上；转盘旋入标尺装在刻度盘上，刻度盘穿入标尺固定在支撑板上；低压电极柱旋入球型电极头，并套上O型圈，从底座的下部向上插入，低压电极柱固定旋片旋入底座内部，紧紧压住低压电极柱，使低压电极柱上O型圈紧紧压在底座上；在底座上部丝扣底部套上O型圈，内筒旋入底座的上部，在内筒上依次旋入内筒内盖和内筒外盖，在内筒外盖上旋入支撑滑杆，组装好的支撑板穿入支撑滑杆，同时，保证滑道依次垂直插入内筒外盖和内筒内盖；在底座上旋上外筒，在外筒上部旋上加长外筒。