CN101216393A - 一种自粘换位导线整体高温抗弯强度实验方法及装置 - Google Patents

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Abstract

一种自粘换位导线整体高温抗弯强度实验方法及装置，属变压器技术领域，用于解决运行温度条件下弯曲强度的实验问题。其技术方案是，它利用由测试机构和油浴箱组成的实验装置，并经试样制备、抗弯强度实验和实验数据整理等步骤获得不同温度下的测试结果，计算出比值。本发明可得到自粘换位导线在变压器运行温度条件下的整体抗弯强度数据，这些数据客观、准确的反映出热粘合合漆包导线在工作状态下的性能特点，对于自粘换位导线在变压器中实际作用有了直接的实验验证，解决了常规检测数据和实际数据不符而造成的误差，为变压器设计提供准确的设计依据。

Description

一种自粘换位导线整体高温抗弯强度实验方法及装置
技术领域
本发明涉及一种变压器原材料性能测试，特别是检测自粘换位导线整体高温抗弯强度的实验方法，属变压器技术领域。
背景技术
目前，自粘换位导线在变压器中得到了大量应用。大型变压器绕组是在各根换位导线的外层涂刷带有粘结力的绝缘漆，在绝缘漆干燥后，即可将几十根换位导线粘结成一体，其间的粘接性用于增强换位导线制成线圈后的整体强度，防止在变压器受到电流冲击时线圈发生变形，提高变压器运行的稳定性。传统技术认为，自粘漆在干燥后其性能不会发生多大变化，但新的研究发现，事实并非如此。由于常规的强度检测只能在常温下进行，因此，自粘换位导线的整体抗弯强度测试目前也仅限于在常温下进行，实验数据只能反映常温状态下的性能，缺乏随温度升高自粘换位导线性能变化的实验数据，这无论对检验产品的最终性能参数、还是在此基础上进行深入的研究都缺乏严格准确的基础数据，这在行业内成为非常棘手的问题。事实上，因为变压器是在一定温度下运行的，变压器的运行温度远高于室温，随温度的升高，换位线粘合性能发生变化导致其抗弯强度发生变化，因此在室温条件下的常规检测数据不能准确反应在变压器运行温度下换位导线的抗弯强度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种模拟变压器运行条件下进行的自粘换位导线整体高温抗弯强度实验方法及装置。
本发明所称问题是由以下技术方案解决的：
一种自粘换位导线整体高温抗弯强度实验方法，它利用由测试机构和油浴箱组成的实验装置，并按如下步骤进行：
a.试样制备：截取450mm长度换位线样品校直，将样品放置在130℃恒温试验箱中，保温24小时以上，取出，冷却至室温，制得试样待用；
b.抗弯强度实验：调整所述实验装置中的油浴箱油温至实验要求的温度，将上述试样置入油浴箱中，保持2小时以上，然后在油浴箱内进行抗弯强度试验，所述实验要求的温度为室温、90℃、100℃、105℃、110℃、120℃，每组温度下测试3个试样；
c实验数据整理：将不同温度下进行的实验结果记录并计算出各组试样实验平均值，再与室温22.5℃下的实验结果进行比较，计算出比值。
一种用于热粘合漆包导线高温粘合强度实验的装置，它由测试机构1和盛装硅油9的油浴箱8组成，所述测试机构包括底座12、横梁2、导柱15和显示仪14，横梁与两导柱滑动配合，横梁处固接压头4，所述油浴实验箱位于底座上，其内设有支座11，支座贯穿油浴实验箱箱底与底座12固接，支座上部设有弯曲测试支架10，油浴实验箱内设有电热元件7，压力传感器3安装在横梁上。
上述用于热粘合漆包导线高温粘合强度实验的装置，增设搅拌器13，搅拌器叶片浸入油浴箱的硅油中。
上述用于热粘合漆包导线高温粘合强度实验的装置，增设增设热电偶6，所述热电偶浸入油浴实验箱的硅油中。
本发明针对现有自粘换位导线整体抗弯强度实验方法无法反映其高温性能的问题专门设计了一种模拟变压器运行环境的实验装置，并制定了在该实验装置中进行相关实验的方法。利用本发明的装置和方法，可得到自粘换位导线在变压器运行温度范围条件下的高温整体抗弯强度数据，这些数据客观、准确的反映出自粘换位导线在工作状态下的性能特点，对于自粘换位导线在变压器中实际作用有了直接的实验验证，解决了常规检测数据和实际数据不符而造成的误差，为变压器设计提供准确的设计依据。本发明方法可操作性强，本发明装置结构简单，易于实现。
附图说明
图1是本发明装置结构示意图。
图中标号表示如下：1.测试机构；2.横梁；3.传感器；4.压头；5.自粘换位导线试样；6.温度计，7.电热元件；8.油浴箱；9.硅油；10.弯曲测试支架；11.支座；12.底座；13.搅拌器；14.显示仪；15.导柱。
具体实施方式
本发明利用专用实验装置模拟变压器运行环境温度，并在该环境温度下进行自粘换位导线整体高温抗弯强度实验，得到在变压器运行温度范围条件下实验的实验数据。
参看图1，本发明实验装置构成中包括测试机构1和盛装硅油9的油浴箱8，测试机构包括底座12、横梁2、导柱15和显示仪14，两导柱与横梁滑动连接，横梁处设置压头4。所述油浴实验箱位于底座上，其内设有支座11，支座与油浴实验箱形成一体并从油浴实验箱箱底穿过与底座12固接，支座上部设置弯曲测试支架10，油浴实验箱内设有电热元件7。油浴实验箱所用硅油可在高温试验时减少蒸汽挥发，从而减少对试验人员的伤害和对环境污染，同时不影响试验结果。为保证油浴箱中硅油温度均匀一致，增设搅拌器13，搅拌器叶片位于油浴箱的硅油中，在加热过程中搅拌器要不停地搅拌。油浴实验箱中还设有反馈油温的热电偶6。
由图1所示，在进行自粘换位导线整体抗弯强度实验时，将弯曲测试支架10安装到支座上，压头4与横梁2固接，自粘换位导线试样试样5置放到弯曲测试支架上，按照实验要求加热油温，并预热试样，待试样温度与设定油温一致时测试即可进行。横梁在驱动机构作用下位移，由压头对试样施加压力，横梁处设置的压力传感器3可将实验过程中的信号传递到显示仪14输出。
本发明方法即在上述装置中进行，以下结合具体实施例对本发明方法给予详述：
截取由27根1.6*5.3规格的铜扁线制备的自粘换位导线450mm长度为样品进行校直，将样品放置在130℃恒温试验箱中，保温24小时以上，将样品取出恒温试验箱，冷却至室温，制得试样待用。将试样放置到油浴箱中，将油温调整到实验要求的温度，保持2小时以上，以保证试样温度与设定的油温一致，然后在油浴箱内进行抗弯强度试验。所述实验要求的温度分别为室温(22.5℃)、90℃、100℃、105℃、110℃、120℃，每组温度下测试3个试样，记录下各试样实验值，并计算出各组实验平均值，再将不同温度下试样的抗弯强度平均值与室温22.5℃下的实验结果进行比较，计算出比值。实验结果见下表：
表1
Figure S2007101856885D00041

Claims (4)

1.一种自粘换位导线整体高温抗弯强度实验方法，其特征在于，它利用由测试机构和油浴箱组成的实验装置，并按如下步骤进行：
a.试样制备：截取450mm长度换位线样品进行校直，将样品放置在130℃恒温试验箱中，保温24小时以上，取出，冷却至室温，制得试样待用：
b.抗弯强度实验：调整所述实验装置的油浴箱油温至实验要求的温度，将上述试样置入油浴箱中，保持2小时以上，然后在油浴箱内进行抗弯强度试验，所述实验要求的温度为室温、90℃、100℃、105℃、110℃、120℃，每组温度下测试3个试样；
c实验数据整理：将不同温度下进行的实验结果记录并计算出各组试样实验平均值，再与室温22.5℃下的实验结果进行比较，计算出比值。
2.一种用于如权利要求1所述的热粘合漆包导线高温粘合强度实验的装置，其特征在于：它由测试机构(1)和盛装硅油(9)的油浴箱(8)组成，所述测试机构包括底座(12)、横梁(2)、导柱(15)和显示仪(14)，横梁与两导柱滑动配合，横梁处固接压头(4)，所述油浴实验箱位于底座上，其内设有支座(11)，支座贯穿油浴实验箱箱底与底座(12)固接，支座上部设有弯曲测试支架(10)，油浴实验箱内设有电热元件(7)，压力传感器(3)安装在横梁上。
3.根据权利要求2所述的用于热粘合漆包导线高温粘合强度实验的装置，其特征在于：增设搅拌器(13)，搅拌器叶片浸入油浴箱的硅油中。
4.根据权利要求3所述的用于热粘合漆包导线高温粘合强度实验的装置，其特征在于：增设增设热电偶(6)，所述热电偶浸入油浴实验箱的硅油中。
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