[发明专利]一种变压器充气储运条件下内部绝缘状态试验评估方法

说明书

本发明公开了一种变压器充气储运条件下内部绝缘状态试验评估方法，包括如下步骤：1)环境实验室的搭建；2)研究变压器绝缘结构露点分布及变化的规律；3)研究变压器绝缘性能的变化规律。本发明针对变压器本体充气储运设计，提出构建环境测试试验室的技术方法，真实模拟变压器内部绝缘状态受外界环境温湿度、变压器内外交换速率变化影响的过程，可实现温湿度变化、变压器内外交换速率变化对变压器内部绝缘状态影响的准确评估，填补了此方向技术、方法及装置设备的空白。

技术领域

本发明涉及一种变压器内部绝缘状态试验评估方法，具体涉及一种变压器充气储运条件下内部绝缘状态试验评估方法。

背景技术

变压器在储运条件下气体与绝缘纸板处于水分平衡的状态，而外部的温差与内部的受潮都会导致其内部气体与纸板间水分重新建立平衡；水蒸汽的露点温度与环境气温的水蒸汽分压有关，而水蒸汽分压与绝缘材料的含水量有关，通过露点仪测量不同温差与受潮条件下的气体露点数值，利用已知的露点与水蒸汽压关系，可以计算出此时水蒸汽压的精确值，根据水蒸汽压与纸板含水量的关系图，可以最终得到绝缘纸板的含水量情况；根据变压器内部不同位置的气体露点不同，判定绝缘状态发生变化的部位，即可通过气体露点变化评估出变压器内部的绝缘状态。

目前，对通过露点变化评估变压器内部绝缘状态的研究只在恒温、低湿度条件下进行，对于环境条件变化较大的情况没有相关方法和试验装置来实现试验评估。特别是，电网规划建设规模扩大、加速，大量生产合格的变压器在现场安装运行前，要经过很长时间的储存、运输过程，需要经历不同温差、不同湿度条件的考验。各变压器制造商没有长期储存变压器的程序文件及工艺要求，没有长时间充氮存放变压器的特殊试验要求或安装调试注意事项，并且也没有长时间充氮存放处理经验可供参考和借鉴，从而变压器出厂试验结束后，长时间充氮存放存在较大的质量风险。

采用原有恒温、低湿度条件下试验研究总结的变压器绝缘防护措施，已经无法满足现有复杂储存条件下的变压器绝缘防护，现场曾多次发生储存、运输周期较长的变压器绝缘受潮、现场交接试验不合格等问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种实现不同温差、湿度条件下的变压器内部绝缘状态试验研究的变压器充气储运条件下内部绝缘状态试验评估方法，通过变压器本体充气状态下的极限存放时间试验，确定变压器本体的极限存放时间，并研究存放时间与变压器本体绝缘性能的关系，在生产中指导变压器的生产、存储与运输。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案为：一种变压器充气储运条件下内部绝缘状态试验评估方法，包括如下步骤：

步骤一、环境实验室的搭建。

构建全密闭、隔热设计的环境实验室，环境实验室顶部设置有进风口，进风口处设置有气体交换风机，且进风口经超声波加湿器接至分布于实验室内壁的气体管路的首端，气体管路上均匀开设有气孔且气体管路末端接至出风口；在环境试验室四周墙壁内侧布置温度传感器、湿度传感器，在放置于该实验室内的变压器本体内布置用于检测内部气体露点数据的露点仪，温度传感器、湿度传感器、露点仪及气体交换风机均将数据传送至数据采集器，数据采集器与数据服务器/监控评估平台软件网络连接。

为保证环境试验室温度、湿度变化基本不受外界环境影响，框架结构采用全密闭、三层隔热设计，并对板材接缝、外部管路接口等采取密封性处理。顶部设置进风口，顶部的气体交换风机向实验室内送风，输送的风必须要先经超声波加湿器进行处理，通过风量的大小可以调节湿度变化的频率，即风速越大内部的湿度短时间内的湿度变化越快。气体管路分布于四周试验室壁上，等距环绕形式，在气体管路上等间隔开气孔，确保试验室各部位环境条件尽可能均匀调节。