CN101285867A - 电气绝缘电热老化试验设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电气绝缘电热老化试验设备，包括无晕高电压试验变压器和至少一个试验箱；所述试验箱的箱体绝热，试验箱内设置加热装置，试验箱顶部引入至少一个与无晕高电压试验变压器的高压输出端相连的高压电极，试验箱下部设置至少一个检测端子；所述高压电极和检测端子分别与试验箱的箱体之间绝缘，本发明能有效模拟电气设备运行时所承受的电、热应力，并能够同时对不同温度、电压类型、电压等级下的多个试品进行试验，并获取试验样品老化过程中的电流波形和局部放电信号数据。

Description

电气绝缘电热老化试验设备
技术领域
本发明涉及一种试验设备，特别涉及一种电气绝缘电热老化试验设备。
背景技术
电力系统中的关键设备如变压器、电力电缆等，其绝缘由矿物油、纤维纸或高分子聚合物组成。在长期运行过程中由于受到电、热、机械、环境等因素的影响而逐渐老化，导致理化及电气性能下降，严重影响电力系统的运行可靠性。通过加速老化试验的方法，研究电气设备绝缘的老化特性，并对剩余寿命作出评估是保证电网安全运行的重要手段。
目前国内外的加速老化试验设备主要通过热、光、弱电、振动等加速应力手段对小型材料、电子元器件等进行加速老化试验，均不能实现针对高压电气设备的绝缘材料电-热连合加速老化。研究表明，局部放电等电气信号与设备的绝缘性能有着密切的关系，而目前的加速老化试验装置均不能有效地实现样品老化试验过程中的电信号检测。
因此，需要一种电气绝缘电热连合老化的试验设备，有效模拟电气设备运行时所承受的电、热应力，并能够同时对不同温度、电压类型、电压等级下的多个试品进行试验，并获取试验样品老化过程中的电流波形和局部放电信号数据。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种电气绝缘电热老化试验设备，采用电热连合的结构，有效模拟电气设备运行时所承受的电、热应力，并能够同时对不同温度、电压类型、电压等级下的多个试品进行试验，并获取试验样品老化过程中的电流波形和局部放电信号数据。
本发明的电气绝缘电热老化试验设备，包括无晕高电压试验变压器和至少一个试验箱；所述试验箱的箱体绝热，试验箱内设置加热装置，试验箱顶部引入至少一个与无晕高电压试验变压器的高压输出端相连的高压电极，试验箱下部设置至少一个检测端子；所述高压电极和检测端子分别与试验箱的箱体之间绝缘。
进一步，所述无晕高电压试验变压器的高压输出端依次连接有保护电阻和耦合电容，所述高压电极与耦合电容并连；
进一步，所述试验箱顶部与高压电极对应穿入高压穿墙瓷套管，所述高压电极通过高压穿墙瓷套管引入试验箱；所述试验箱下部安装至少一个低压瓷套，所述检测端子通过低压瓷套引出试验箱；
进一步，所述高压穿墙瓷套管两端设置防晕罩，接线端设置接线端子；
进一步，还包括电压调节装置和温度调节装置，所述电压调节装置与无晕高电压试验变压器相连，所述加热装置为电加热装置，温度调节装置与加热装置相连；
进一步，所述试验箱的箱体设置接地端子；
进一步，所述试验箱设置换气风机；所述试验箱门设置弹簧预警力装置；
进一步，所述试验箱设置视窗，所述视窗位于试验箱内侧设置手动清洁装置，手动清洁装置的手柄设置在试验箱外部；
进一步，所述高压电极为高压铜杆电极，所述接线端子为与高压铜杆电极螺纹连接的表面光滑的铜球；
进一步，所述试验箱内设置温度偏差保护装置、独立工作室超温保护装置和加热器温度保护装置。
本发明的有益效果是：本发明的电气绝缘电热老化试验设备，采用电热连合的结构，并设置多个试验箱，能有效模拟电气设备运行时所承受的电、热应力，并能够同时对不同温度、电压类型、电压等级下的多个试品进行试验，并获取试验样品老化过程中的电流波形和局部放电信号数据；高压电极通过高压穿墙瓷套管引入试验箱，保证绝缘的同时还可保证电极不被损坏；设置电压调节装置和温度调节装置，使试验箱内温度和电压可调，可以高效的实现对不同温度、电压类型、电压等级下的多个试品进行试验；试验箱设置换气风机，用于置换试验箱内产生的废气，保证工作环境；试验箱设置视窗和手动清洁装置，可以观察试验过程，并防止视窗凝露；试验箱门设置弹簧预警力装置，当工作室内有气体忽然膨胀时，第一时间打开该装置，以保护人员及机器的安全；设置工作室温度偏差保护装置、独立工作室超温保护装置和加热器温度保护装置，可以有效防止温度漂移、温度过冲、加热器热故障。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明的试验箱结构主视图；
图3为图2沿A向视图。
具体实施方式
图1为本发明结构示意图，图2为本发明的试验箱结构主视图，图3为图2沿A向视图，如图所示：本实施例的电气绝缘电热老化试验设备，包括无晕高电压试验变压器2和三个试验箱1；试验箱1的箱体18绝热，并设置接地端子20；试验箱1内设置加热装置16，试验箱1还设置换气风机17，试验箱1的箱门11设置弹簧预警力装置14；无晕高电压试验变压器2设置电压调节装置5，加热装置16为电加热装置，电加热装置设置温度调节装置6；试验箱1顶部引入两个与无晕高电压试验变压器2的高压输出端相连的高压电极19，本实施例中高压电极19为高压铜杆电极；试验箱1顶部与高压铜杆电极19对应穿入高压穿墙瓷套管19c，高压铜杆电极19通过高压穿墙瓷套管19c引入试验箱1；试验箱1下部设置十二个检测端子15；试验箱1下部安装十二个低压瓷套15a，检测端子15通过低压瓷套15a；高压铜杆电极19和检测端子15分别通过高压穿墙瓷套管19c和低压瓷套15a与试验箱1的箱体18之间绝缘；高压穿墙瓷套管19c两端设置防晕罩19a，接线端设置特制的接线端子19b，接线端子19b为表面打磨光滑的铜球，与高压铜杆电极19之间以螺纹配合，可将导线紧压于接线端子19b和防晕罩19a之间，既实现了回路的导通，又可有效防止电晕的产生，确保试验系统本身在试验电压下无电晕或沿面放电等局部放电产生；试验箱1设置视窗12，视窗12位于试验箱1内侧设置手动清洁装置13，手动清洁装置13的手柄13a设置在试验箱1外部，可以观察试验过程，并防止视窗凝露，操作简单方便；
无晕高电压试验变压器2的高压输出端依次连接有保护电阻3和耦合电容4，高压铜杆电极19与耦合电容4并连；
本实施例的试验箱1内设置温度偏差保护装置、独立工作室超温保护装置和加热器温度保护装置，可以有效防止温度漂移、温度过冲、加热器热故障。
当然，本发明的试验箱1并不局限于三个，也可以是其它数量；试验箱1上的高压电极19也并不局限于两个，可以是其它数量；试验箱1的检测端子15也不局限于十二个，也可以是其它数量；等等技术特征都可以进行改变，都能达到发明目的。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：包括无晕高电压试验变压器(2)和至少一个试验箱(1)；所述试验箱(1)的箱体(18)绝热，试验箱(1)内设置加热装置(16)，试验箱(1)顶部引入至少一个与无晕高电压试验变压器(2)的高压输出端相连的高压电极(19)，试验箱(1)下部设置至少一个检测端子(15)；所述高压电极(19)和检测端子(15)分别与试验箱(1)的箱体(18)之间绝缘。
2.根据权利要求1所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述无晕高电压试验变压器(2)的高压输出端依次连接有保护电阻(3)和耦合电容(4)，所述高压电极(19)与耦合电容(4)并连。
3.根据权利要求2所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述试验箱(1)顶部与高压电极(19)对应穿入高压穿墙瓷套管(19c)，所述高压电极(19)通过高压穿墙瓷套管(19c)引入试验箱(1)；所述试验箱(1)下部安装至少一个低压瓷套(15a)，所述检测端子(15)通过低压瓷套(15a)引出试验箱。
4.根据权利要求3所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述高压穿墙瓷套管(19c)两端设置防晕罩(19a)，接线端设置有接线端子(19b)。
5.根据权利要求4所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：还包括电压调节装置(5)和温度调节装置(6)，所述电压调节装置(5)与无晕高电压试验变压器(2)相连，所述加热装置(16)为电加热装置，温度调节装置(6)与加热装置(16)相连。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述试验箱(1)的箱体(18)设置接地端子(20)。
7.根据权利要求6所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述试验箱(1)设置换气风机(17)；所述试验箱(1)的箱门(11)设置弹簧预警力装置(14)。
8.根据权利要求7所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述试验箱(1)设置视窗(12)，所述视窗(12)位于试验箱(1)内侧设置手动清洁装置(13)，手动清洁装置(13)的手柄(13a)设置在试验箱(1)外部。
9.根据权利要求8所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述高压电极(19)为高压铜杆电极，所述接线端子(19b)为与高压铜杆电极(19)螺纹连接的表面光滑的铜球。
10.根据权利要求9所述的电气绝缘电热老化试验设备，其特征在于：所述试验箱(1)内设置温度偏差保护装置、独立工作室超温保护装置和加热器温度保护装置。
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