CN111999613A - 一种变压器模拟油中电弧放电装置、系统及其试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器模拟油中电弧放电装置、系统及其试验方法，涉及变压器领域，为解决相关技术中变压器网侧套管升高座在故障电流下状态变化过程缺乏准确的试验模型和设计防范依据的问题而发明。该变压器模拟放电装置，包括油箱、升高座、升高座接入套管、第一电极、油箱接入套管、第二电极以及压力释放阀；升高座接入套管的一端伸入升高座的内部；第一电极与升高座接入套管的一端相连接；油箱接入套管的一端伸入油箱的内部；第二电极的第一端与油箱接入套管的一端相连接，第二电极的第二端由连接通孔伸入升高座的内部，且与第一电极之间形成放电间隙；压力释放阀设置于升高座上。本发明可用于模拟变压器的油中电弧放电试验。

Description

一种变压器模拟油中电弧放电装置、系统及其试验方法

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，尤其涉及一种变压器模拟油中电弧放电装置、系统及其试验方法。

背景技术

变压器是电网中至关重要的关键设备，变压器一旦故障，容易导致变压器的油箱的爆裂和起火，在损坏变压器的同时可引起邻近的变压器或其它电气设备损坏，对变电站造成严重的破坏，影响到电网的安全稳定运行。

套管故障是引起变压器起火的重要原因之一，网侧套管位于变压器的顶部，该处场强较为集中、绝缘处理难度较大，是故障易发的位置，网侧套管或网侧套管升高座一旦发生故障，电弧造成的压力急剧升高并不能迅速传递至变压器本体，而在网侧套管升高座位置发生急剧升压，将造成变压器本体的压力释放阀未动作导致网侧套管升高座爆裂的事故。

目前，相关技术主要是对油汽化的过程、气体产生率与电弧能量的关系、变压器内电弧致压强增大的计算模型、压力容器的耐压与压力释放等进行的试验研究，但具体针对变压器的网侧套管升高座在故障电流下状态的变化过程缺乏准确的试验模型和设计防范依据。

发明内容

本发明实施例提供一种变压器模拟油中电弧放电装置、系统及其试验方法，用于解决相关技术中针对变压器的网侧套管升高座在故障电流下状态变化过程缺乏准确的试验模型和设计防范依据的问题。

为达到上述目的，第一方面，本发明实施例提供了一种变压器模拟油中电弧放电装置，包括：油箱、升高座、升高座接入套管、第一电极、油箱接入套管、第二电极以及压力释放阀；其中，所述油箱的顶部开设有与所述油箱的内部连通的连接通孔；所述升高座呈筒状，且包括顶壁以及位于所述顶壁周缘处的侧壁，所述升高座的下端形成有开口，所述升高座的下端与所述油箱的顶部固定连接，且所述开口与所述连接通孔相对；所述升高座接入套管设置于所述升高座的顶部，且一端用于接入高压电源，另一端伸入所述升高座的内部；所述第一电极设置于所述升高座的内部，且与所述升高座接入套管伸入所述升高座的内部的一端相连接；所述油箱接入套管设置于所述油箱上，且一端用于与高压电源连接，另一端伸入所述油箱的内部；所述第二电极的第一端与所述油箱接入套管伸入所述油箱的内部的一端相连接，所述第二电极的第二端由所述连接通孔伸入所述升高座的内部，且与所述第一电极之间形成放电间隙；所述压力释放阀设置于所述升高座上，且所述压力释放阀的一侧与所述升高座的内部连通，另一侧与外界大气连通。

第二方面，本发明实施例提供了一种变压器模拟油中电弧放电系统，包括高压电源以及第一方面中所述的变压器模拟油中电弧放电装置，所述高压电源与所述油箱接入套管的第一端电连接。

第三方面，本发明实施例提供了一种用于第一方面中所述的变压器模拟油中电弧放电装置的试验方法，包括：油箱接入套管向第二电极分别输入多个不同强度值的模拟故障电流；检测装置分别获取每个所述模拟故障电流所对应的所述升高座内的压力值、温度值以及所述升高座的变形量。

本发明实施例提供的变压器模拟油中电弧放电装置、系统及其试验方法，通过在升高座上设置压力释放阀，这样，高压电源向油箱接入套管上分别施加多个强度值不同的模拟故障电流，以放电间隙中产生稳定的油中电弧，那么该模拟油中电弧放电装置就可以模拟升高座内部发生电弧放电产生巨大能量时的状态的变化过程，同时也检测了压力释放阀能否快速有效开启，以达到释放升高座以及油箱内部压力的目的，从而为后续压力释放阀的选型设计提供基础依据。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施中的变压器模拟油中电弧放电装置的结构示意图；

图2为图1中放电间隙处的局部放大图；

图3为本发明实施中的变压器模拟油中电弧放电装置的试验方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明一些实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明所提供的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非上下文另有要求，否则，在整个说明书和权利要求书中，术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例(one embodiment)”、“一些实施例(some embodiments)”、“示例性实施例(exemplary embodiments)”、“示例(example)”、“特定示例(specific example)”或“一些示例(some examples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本发明的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外，所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在描述一些实施例时，可能使用了“连接”及其衍伸的表达。例如，描述一些实施例时可能使用了术语“连接”以表明两个或两个以上部件彼此间有直接物理接触或电接触。这里所公开的实施例并不必然限制于本文内容。

“A、B和C中的至少一个”与“A、B或C中的至少一个”具有相同含义，均包括以下A、B和C的组合：仅A，仅B，仅C，A和B的组合，A和C的组合，B和C的组合，及A、B和C的组合。

“A和/或B”，包括以下三种组合：仅A，仅B，及A和B的组合。

本文中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言，其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。

另外，“基于”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。

如本文所使用的那样，“约”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均值，其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)所确定。

本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中，为了清楚，放大了层和区域的厚度。因此，可设想到由于例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此，示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状，而是包括因例如制造而引起的形状偏差。因此，附图中所示的区域本质上是示意性的，且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状，并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。

变压器网侧套管在运行中容易产生故障，在发生故障时变压器网侧套管产生的电弧造成网侧套管升高座内部的压力急剧升高，但由于变压器的压力释放阀是安装在油箱上，并且压力释放阀与网侧套管升高座之间的油路是非直线通道而且具有一定的距离，这样导致在故障时网侧套管升高座内部压力无法及时释放，最终导致爆炸，进而引发火灾事故，对电网、设备安全造成了较大影响。

因此，对变压器的网侧套管升高座在故障电流下状态变化过程的研究具有重大的意义，由于网侧套管升高座在故障电流下的状态变化过程涉及到爆炸起火，相关技术中还没有具体的试验模型来研究网侧套管升高座状态过程。

为此，本发明实施例提供了一种变压器模拟油中电弧放电装置及系统，来模拟变压器的网侧套管升高座在故障电流下状态变化过程，为后续变压器的安全设计提供理论依据。

如图1所示，本发明一些实施例提供了一种变压器模拟油中电弧放电系统，包括变压器模拟油中电弧放电装置100和高压电源200，高压电源200与变压器模拟油中电弧放电装置100相连接。

其中，高压电源200可以主要由多台并联的发电机组组成，高压电源200中发电机组的数目可以根据具体的实际情况而定，比如高压电源200可以采用5台3500MVA或4台6500MVA冲击发电机组并联而成。

如图1所示，变压器模拟油中电弧放电装置100包括：油箱1、升高座2、升高座接入套管31、第一电极41、油箱接入套管32、第二电极42、第一阀门51、第二阀门52、压力释放阀6以及检测装置7；

如图1所示，在一些实施例中，油箱1为柱体结构，油箱1由高强度钢板(比如Q345)制作而成，油箱1的壁厚设置为12mm，油箱1的内部用于充变压器油。油箱1的机械强度被配置为当其内部的压力等于2个大气压时，油箱1损坏或撕裂，以用于模拟实际变压器的油箱1在故障时发生损坏或撕裂的过程。

当然，油箱1除了可以为柱体结构之外，还也可以设置成长方体结构，比如油箱1的内部尺寸具体可以设置为3000mm(长)×3000mm(宽)×2000mm(高)，具体可根据实际情况而定。

油箱1的顶部开设有与油箱1的内部连通的连接通孔11，在油箱1的上端安装升高座2时，油箱1可以通过连接通孔11与升高座2的内部连通；油箱1的下端设有螺栓安装孔13，使整个油箱1可以与实验室的基体采用地脚螺栓的方式进行固定，以确保油箱1牢固地安装在实验室的基体上。

除此之外，油箱1的下端也可以通过焊接的方式安装在实验室的基体上。

如图1所示，在一些实施例中，升高座2呈筒状，且包括顶壁21以及位于顶壁21周缘处的侧壁22，升高座2的下端形成有开口23，升高座2的下端与油箱1的顶部固定连接(比如可以通过下法兰24)，且升高座2的开口23与连接通孔11相对。

升高座2的结构参数可以采用以下技术参数，升高座2的内直径为φ950mm，壁厚6mm，总高度约2200mm，由Q345钢板焊接而成，下法兰24厚度18mm，下法兰24通过沿圆周均布的32个M12的8.8级热浸镀锌螺栓与油箱1的上端相连接。

升高座2的侧壁22上设有与升高座2的内部连通的第一连接筒251、第二连接筒261、第三连接筒271，第一连接筒251、第二连接筒261、第三连接筒271沿升高座2的周向相隔布置；第一连接筒251远离升高座2的一端可拆卸盖设有第一端盖252，第一连接筒251和第一端盖252形成手孔(也可以是人孔)；第二连接筒261远离升高座2的一端可拆卸盖设有第二端盖262，第二连接筒261和第二端盖262形成手孔(也可以是人孔)；第三连接筒271远离升高座2的一端可拆卸盖设有第三端盖272，第三连接筒271和第三端盖272形成手孔(也可以是人孔)。

上述第一连接筒251、第二连接筒261以及第三连接筒271可以设置在距下法兰24的上表面400mm的位置处，可以通过焊接等方式与升高座2的侧壁22连接。第一连接筒251、第二连接筒261以及第三连接筒271的内直径φ可以设置为492mm，壁厚可以设置为6mm。

如图1所示，在一些实施例中，升高座接入套管31竖直设置于升高座2的顶壁21上，且上端用于接地，下端通过顶壁21上的安装通孔211伸入升高座2的内部。第一电极41设置于升高座2的内部，且与升高座接入套管31下端相连接。

第一电极41作为试验时的阴极(地电位)，可以采用直径为φ30mm、几何截面为706mm²的铜棒。第一电极41的下端(也就是位于放电间隙43处的一端)设置于距升高座2的下法兰24的上表面约650mm处的位置处，以限定与第二电极42间的放电位置。

当然，升高座接入套管31除了上述安装方式之外，升高座接入套管31也可以水平设置于升高座2的侧壁22靠近顶壁21的位置处顶部，且一端用于接地，另一端通过侧壁22上的安装通孔211伸入升高座2的内部，第一电极41与升高座接入套管31伸入升高座2的内部的一端相连接。

如图1所示，在一些实施例中，油箱接入套管32设置于油箱1上，且一端与高压电源200连接，另一端伸入油箱1的内部；油箱接入套管32可以采用的西瓷套管，电压等级126kV，额定电流2500A，2s内允许通过的热稳定电流为62.5kA(额定电流的25倍)，允许通过的动稳定电流为156.25kA(热稳定电流的2.5倍)。

第二电极42作为试验时的阳极(高电位一侧)，可以采用直径为φ30mm、几何截面为706mm²的铜棒，第二电极42的第一端与油箱接入套管32伸入油箱1的内部的一端相连接(比如可以将第一端打扁之后与油箱接入套管32的接线板相连)，第二电极42的第二端由连接通孔11伸入升高座2的内部，且与第一电极41之间形成放电间隙43(如图1和图2所示)。

油箱接入套管32用于给第二电极42提供要求的模拟故障电流并维持一定的电弧放电电压，以在第一电极41和第二电极42之间的放电间隙43形成电弧，以用于模拟工程实际中变压器发生故障时爆裂起火的过程。

在一些实施例中，为了方便调节放电间隙43的大小，如图1所示，升高座2的顶壁21上的安装通孔211为螺纹孔，升高座接入套管31沿升高座2的高度方向H延伸，且与安装通孔211相配合，使升高座接入套管31可带动第一电极41沿升高座2的高度方向H移动，以调节放电间隙43的大小。这样，就可以通过调节升高座接入套管31与安装通孔211之间的位置关系来调节放电间隙43的大小，从而可以通过控制放电间隙43的大小来控制放电间隙43中电弧的能量，进而可以更精确地模拟换流变压器故障时爆裂起火的过程。

其中，放电间隙43的大小可以在0～20mm的范围内可调节。

在一些实施例中，如图2所示，该变压器模拟油中电弧放电装置100还包括熔断体46，熔断体46连接于第一电极41和第二电极42之间。该变压器模拟油中电弧放电装置100工作时，在模拟故障电流流过熔断体46之后，熔断体46熔断，以使第一电极41和第二电极42之间的放电间隙43中形成电弧，然后第一电极41和第二电极42之间形成稳定的电弧电流。在该实施例中，是通过熔断体46在模拟故障电流下熔断来使放电间隙43中产生电弧，这样在较小模拟故障电流下就可以使放电间隙43中产生电弧，从而可以更精确地模拟变压器在不同大小的故障电流时的状态变化的过程。

其中，如图2所示，熔断体46可以是铅丝，但也不限于此，其它可熔断的金属丝也可以。

在一些实施例中，为了避免该模拟放电装置的油箱1在试验过程中与下方的基体脱离，如图1所示，油箱接入套管32水平设置，且油箱接入套管32的中心轴线与油箱1的底端的距离d大于1000mm。这样可以确保油箱接入套管32的对地空气间隙(既带电位置距离地面的尺寸)有足够大的安全距离，从而在多次试验过程中避免该模拟装置的油箱1脱离下方所固定的基体而损坏。

如图1所示，在一些实施例中，油箱1的底部设有第一阀门51，第一阀门51的一侧与油箱1的内部连通，另一侧与外界大气连通。通过设置第一阀门51，这样通过第一阀门51就可以方便对整个模拟放电装置进行注油、放油等相关工艺操作。

其中，如图1所示，第一阀门51可以为DN50黄铜法兰闸阀。

如图1所示，在一些实施例中，升高座2的顶部设有第二阀门52，第二阀门52的一侧与升高座2的内部连通，另一侧与外界大气连通。通过设置第二阀门52，这样通过第二阀门52就可以方便对整个模拟放电装置进行注油、放油等相关工艺操作。

其中，如图1所示，第二阀门52可以为DN50黄铜法兰闸阀。

如图1所示，在一些实施例中，压力释放阀6设置于升高座2上，且压力释放阀6的一侧与升高座2的内部连通，另一侧与外界大气连通。通过在升高座2上设置压力释放阀6，这样，高压电源200向油箱接入套管32上分别施加多个强度值不同的模拟故障电流，以在放电间隙43中产生稳定的油中电弧，该模拟油中电弧放电装置就可以模拟升高座2内部发生电弧放电产生巨大能量时的状态变化过程，同时也检测了压力释放阀6能否快速有效开启，以达到释放升高座2以及油箱1内部压力的目的，从而为后续压力释放阀6的选型设计提供基础依据。

其中，压力释放阀6的口径应大于或等于200mm。

在一些实施例中，为了便于压力释放阀6的拆装，如图1所示，压力释放阀6设置于第一端盖252上，且压力释放阀6的一侧与第一连接筒251连通，另一侧与外界大气连通。相较于将压力释放阀6设置于升高座2的侧壁22上，将压力释放阀6设置于第一端盖252上，这样可以减少压力释放阀6发生损坏时对升高座2的侧壁22所造成的破坏。另外，由于第一端盖252与第一连接筒251是可拆卸连接，这样当压力释放阀6发生损坏时，可以先将第一端盖252与第一连接筒251拆开，然后再拆装压力释放阀6，从而方便了压力释放阀6的拆装。

如图1所示，在一些实施例中，检测装置7包括压力传感器71、温度传感器72以及振动传感器73：

压力传感器71用于获取升高座2的内部的压力值，温度传感器72用于获取升高座2的内部的温度值，振动传感器73设置于升高座2上。

通过设置检测装置7，这样，高压电源200向油箱接入套管32上分别施加多个强度值不同的模拟故障电流，以在放电间隙43中产生电弧，此时压力传感器71就可以获取不同的模拟故障电流对应的升高座2的内部的压力值，温度传感器72就可以获取不同的模拟故障电流对应的升高座2的内部的温度值，振动传感器73就可以获取不同的模拟故障电流对应的升高座2的变形量，根据升高座2的内部的压力值、温度值以及升高座2的变形量，就可以定量检测和分析在该模拟油中电弧放电装置在短路状态下的各项性能参数及其破坏状态，从而对变压器在故障电流下爆裂起火的致灾过程进行模拟，以对后续变压器的结构设计提供理论依据。

当然，除了在升高座2上同时设置压力传感器71、温度传感器72以及振动传感器73之外，也可以设置压力传感器71、温度传感器72以及振动传感器73中的一个或两个，具体可更具实际情况而定。

在一些实施例中，如图1所示，压力传感器71包括第一压力传感器711、第二压力传感器712和第三压力传感器713：

第一压力传感器711设置于第二端盖262上，第一压力传感器711的压力感应部(也就是压力感应探头)伸入第二连接筒261中；第二压力传感器712设置于升高座2的侧壁22上，第二压力传感器712的压力感应部伸入升高座2的内部；第三压力传感器713设置于升高座2的顶壁21上，第三压力传感器713的压力感应部伸入升高座2的内部。

通过上述设置压力传感器71就可以获取升高座2内部不同部位的压力值，从而对变压器在故障电流下爆裂起火的致灾过程进行精确地模拟。

为了能够更加精确获取升高座2内的压力，如图1所示，第二压力传感器712的数目为多个，沿升高座2的高度方向H，多个第二压力传感器712相隔设置于升高座2的侧壁22上。通过设置多个第二压力传感器712，这样就可以获取升高座2内部在沿其高度方向上的压力分布，以对变压器在故障电流下爆裂起火的致灾过程进行更加精确地模拟。

当然，除了同时设置第一压力传感器711、第二压力传感器712以及第三压力传感器713之外，也可以设置第一压力传感器711、第二压力传感器712以及第三压力传感器713中的两个或一个，具体可根据实际情况而定。

在一些实施例中，如图1所示，温度传感器72包括第一温度传感器721、第二温度传感器722和第三温度传感器723中：

第一温度传感器721设置于第三端盖272上，第一温度传感器721的温度感应部(也就是温度感应探头)伸入第三连接筒271中；第二温度传感器722设置于升高座2的侧壁22上，第二温度传感器722的温度感应部伸入升高座2的内部；第三温度传感器723设置于升高座2的顶壁21上，第三温度传感器723的温度感应部伸入升高座2的内部。

通过上述设置温度传感器72就可以获取升高座2内部不同部位的温度值，从而对变压器在故障电流下爆裂起火的致灾过程进行精确地模拟。

当然，除了同时设置第一温度传感器721、第二温度传感器722以及第三温度传感器723之外，也可以设置第一温度传感器721、第二温度传感器722以及第三温度传感器723中的两个或一个，具体可根据实际情况而定。

在一些实施例中，如图1所示，振动传感器73数目为多个，以形成多个振动传感器组74，沿升高座2的高度方向H，多个振动传感器组74相隔设置于升高座2的侧壁22上；每个振动传感器组74均包括沿升高座2的周向排布的多个振动传感器73。通过这样设置就可以获取升高座2的侧壁22上的不同部位的变形量，从而能够更加准确地获取升高座2在不同强度值的模拟故障电流下的机械变形参数，从而对变压器在故障电流下爆裂起火的致灾过程进行精确地模拟。

其中，振动传感器组74可以为三组，每组包括四个振动传感器73，四个振动传感器73在升高座2的周向上相隔90°布置。

如图1所示，振动传感器73可以为振动感应贴片，振动感应贴片贴覆于升高座2的侧壁22上的外表面，从而方便振动感应贴片的安装。

如图1和图3所示，本发明实施例还提供了一种用于上述换流变压器模拟油中电弧放电装置的试验方法，包括以下步骤：

S1、油箱接入套管32向第二电极42分别输入多个不同强度值的模拟故障电流；

其中，高压电源200可以向油箱接入套管32施加不同强度值的电压，以使油箱接入套管32向第二电极42分别输入多个不同强度值的模拟故障电流，这样在第一电极41和第二电极42之间的放电间隙43中就可以产生不同能量等级的电弧，来模拟变压器的网侧套管升高座在故障电流下爆裂起火的致灾过程。

在一些实施例中，油箱接入套管32可以按照下表格中所述数据依次向第二电极42分别输入模拟故障电流，每个模拟故障电流的持续时间为80～100ms，其允许偏差为±10％。

输入电流(均方根值)(kA)	持续时间(ms)
		10<sup>+3％</sup>	80～100
20<sup>+3％</sup>	80～100
		30<sup>+3％</sup>	80～100
40<sup>+3％</sup>	80～100
		50<sup>+3％</sup>	80～100

考虑到试验过程中油箱接入套管32与高压电源200之间电缆引线的影响，在进行电流强度值调节时电流值按照+3％的偏差进行。

S2、检测装置7分别获取每个模拟故障电流所对应的升高座2内的压力值、温度值以及升高座2的变形量。

其中，压力传感器71分别获取每个模拟故障电流所对应的升高座2内的压力值，温度传感器72分别获取每个模拟故障电流所对应的升高座2内的温度值，振动传感器73分别获取每个模拟故障电流所对应的升高座2的变形量。

通过获取每个模拟故障电流所对应的升高座2内的压力值、温度值以及升高座2的变形量，就可以定量检测和分析在该模拟放电装置在短路状态下的各项性能参数及其破坏状态，从而对变压器在故障电流下爆裂起火的致灾过程进行模拟，以对后续变压器的结构设计提供理论依据；同时观察在不同强度值的模拟故障电流的作用下，压力释放阀6的压力释放情况，就可以模拟升高座2内部发生短路产生巨大能量时压力释放阀6能否快速有效开启，以达到释放升高座2以及油箱1内部压力的目的，从而为后续压力释放阀6选型设计提供基础依据。

在该变压器模拟油中电弧放电装置100的试验方法实施例中所出现的与上述变压器模拟油中电弧放电装置100的产品实施例中相同或相近的特征，具体可参照上述变压器模拟油中电弧放电装置100的产品实施例中的描述，在此不再赘述。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，包括：

油箱，所述油箱的顶部开设有与所述油箱的内部连通的连接通孔；

升高座，所述升高座呈筒状，且包括顶壁以及位于所述顶壁周缘处的侧壁，所述升高座的下端形成有开口，所述升高座的下端与所述油箱的顶部固定连接，且所述开口与所述连接通孔相对；

升高座接入套管，所述升高座接入套管设置于所述升高座的顶部，且一端用于外接电压，另一端伸入所述升高座的内部；

第一电极，所述第一电极设置于所述升高座的内部，且与所述升高座接入套管伸入所述升高座的内部的一端相连接；

油箱接入套管，所述油箱接入套管设置于所述油箱上，且一端用于与高压电源连接，另一端伸入所述油箱的内部；

第二电极，所述第二电极的第一端与所述油箱接入套管伸入所述油箱的内部的一端相连接，所述第二电极的第二端由所述连接通孔伸入所述升高座的内部，且与所述第一电极之间形成放电间隙；

压力释放阀，所述压力释放阀设置于所述升高座上，且所述压力释放阀的一侧与所述升高座的内部连通，另一侧与外界大气连通。

2.根据权利要求1所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，所述侧壁上设有与所述升高座的内部连通的第一连接筒，所述第一连接筒远离所述升高座的一端可拆卸盖设有第一端盖；

所述压力释放阀设置于所述第一端盖上，且所述压力释放阀的一侧与所述第一连接筒连通，另一侧与外界大气连通。

3.根据权利要求1所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，还包括检测装置，所述检测装置包括压力传感器、温度传感器以及振动传感器；

所述压力传感器用于获取所述升高座的内部的压力值，所述温度传感器用于获取所述升高座的内部的温度值，所述振动传感器设置于所述升高座上。

4.根据权利要求3所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，

所述侧壁上设有与所述升高座的内部连通的第二连接筒，所述第二连接筒远离所述升高座的一端可拆卸盖设有第二端盖；

所述压力传感器包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器中的至少一个；

所述第一压力传感器设置于所述第二端盖上，且所述第一压力传感器的压力感应部伸入至所述第二连接筒中；

所述第二压力传感器设置于所述侧壁上，且所述第二压力传感器的压力感应部伸入至所述升高座的内部；

所述第三压力传感器设置于所述顶壁上，且所述第三压力传感器的压力感应部伸入至所述升高座的内部。

5.根据权利要求4所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，

所述第二压力传感器的数目为多个，沿所述升高座的高度方向，多个所述第二压力传感器相隔设置于所述侧壁上。

6.根据权利要求3所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，

所述侧壁上设有与所述升高座的内部连通的第三连接筒，所述第三连接筒远离所述升高座的一端可拆卸盖设有第三端盖；

所述温度传感器包括第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器中的至少一个；

所述第一温度传感器设置于所述第三端盖上，且所述第一温度传感器的温度感应部伸入至所述第三连接筒中；

所述第二温度传感器设置于所述侧壁上，且所述第二温度传感器的温度感应部伸入至所述升高座的内部；

所述第三温度传感器设置于所述升高座的顶壁上，且所述第三温度传感器的温度感应部伸入至所述升高座的内部。

7.根据权利要求3所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，

所述振动传感器的数目为多个，以形成多个振动传感器组，

沿所述升高座的高度方向，多个所述振动传感器组相隔设置于所述侧壁上；

每个所述振动传感器组均包括沿所述升高座的周向排布的多个所述振动传感器。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，所述顶壁上开设有螺纹孔，所述升高座接入套管沿所述升高座的高度方向延伸，且与所述螺纹孔相配合，使所述升高座接入套管可带动所述第一电极沿所述升高座的高度方向移动，以调节所述放电间隙的大小。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，所述油箱的底部设有第一阀门，所述第一阀门的一侧与所述油箱的内部连通，另一侧与外界大气连通；

和/或，所述升高座的顶部设有第二阀门，所述第二阀门的一侧与所述升高座的内部连通，另一侧与外界大气连通。

10.根据权利要求1～7中任一项所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，所述油箱接入套管水平设置，且所述油箱接入套管的中心轴线与所述油箱的底端的距离大于1000mm。

11.根据权利要求1～7中任一项所述的变压器模拟油中电弧放电装置，其特征在于，还包括熔断体，所述熔断体连接于所述第一电极和所述第二电极之间。

12.一种变压器模拟油中电弧放电系统，其特征在于，包括高压电源以及权利要求1～11任一项所述的变压器模拟油中电弧放电装置，所述高压电源与所述油箱接入套管的第一端电连接。

13.一种用于权利要求3～11任一项所述的变压器模拟油中电弧放电装置的试验方法，其特征在于，包括：

油箱接入套管向第二电极分别输入多个不同强度值的模拟故障电流；

检测装置分别获取每个所述模拟故障电流所对应的所述升高座内的压力值、温度值以及所述升高座的变形量。

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