CN203479976U - 一种变压器绕组放电试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种变压器绕组放电试验装置，该装置包括：变压器；其特征在于，该装置还包括：放电电极、放电信号检测器、放电传感器和上位机；其中，所述放电电极设置在变压器的绕组内；所述放电传感器设置在变压器的油箱上；所述放电信号检测器一端与所述放电传感器相连，所述放电信号检测器另一端与所述上位机相连；所述变压器的三相低压端与电源相连，对变压器低压侧加压，激发变压器的绕组放电，所述放电传感器采集到放电信号后传输至所述放电信号检测器，所述放电信号检测器对采集到的放电信号进行处理后传输至所述上位机。

Description

一种变压器绕组放电试验装置

技术领域

本实用新型涉及变压器领域，特别涉及一种变压器绕组放电试验装置。

背景技术

电力变压器作为电力系统中最为重要的电气设备之一，它的运行状况直接关系到电力系统安全稳定经济运行，电力变压器发生故障将导致大面积停电，致使国民经济遭受重大损失。据统计电力变压器所发生的事故大多是由于绝缘老化和损坏造成的，而变压器绝缘故障原因主要是变压器内部发生局部放电，其发展使局部绝缘老化并终致击穿。其中，变压器绕组发生匝间放电故障最为严重，会在短时间内使变压器内部产生大量能量，使变压器损坏。另，现有在线监测技术无法判断该变压器是否发生了匝间故障，不能在故障初期采取有效手段防止变压器损坏。因此，对变压器绕组匝间故障的研究是很有必要的。

变压器局部放电的在线监测系统在国内已经有了一些应用，但是效果不仅理想，特别是对于变压器的匝间放电故障难以识别判断，具有一定的局限性。而目前国内针对变压器放电故障还没有相关研究，没有相关研究的根本原因是在实验室阶段，缺少有效的模拟变压器绕组放电故障的试验装置。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种变压器放电试验装置，可以在变压器内部布置各种放电电极，并且可以通过调整电极的位置、形状等等，实现放电量可调，同时通过对放电信号检测实现局放信号测量和记录，为匝间放电故障的研究提供试验依据。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种变压器放电试验装置，该装置包括：变压器、放电电极、放电信号检测器、放电传感器和上位机；其中，

所述放电电极设置在变压器的绕组内；所述放电传感器设置在变压器的油箱上；所述放电信号检测器一端与所述放电传感器相连，所述放电信号检测器另一端与所述上位机相连；

所述变压器的三相低压端与电源相连，对变压器低压侧加压，激发变压器的绕组放电，所述放电传感器采集到放电信号后传输至所述放电信号检测器，所述放电信号检测器对采集到的放电信号进行处理后传输至所述上位机。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述放电电极的位置在变压器的绕组内可调。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述放电电极为尖端放电电极、高电位悬浮放电电极、低电位悬浮放电电极和匝间放电电极。

上述技术方案具有如下有益效果：通过开展变压器的绕组放电故障的试验研究，将有利于了解变压器放电故障的早期故障特征，进一步制定相应措施避免发生变压器损坏事故，从而大大减少事故引起的直接和间接经济损失，避免在社会和群众中产生负面形象，减少不良社会影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型提出的一种变压器绕组放电试验装置结构示意图；

图2为实施例中组装试验装置及工作流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，为本实用新型提出的一种变压器绕组放电试验装置结构示意图。该装置包括：变压器1、放电电极2、放电信号检测器3、放电传感器4和上位机5；其中，

所述放电电极2设置在变压器1的绕组内；所述放电传感器4设置在变压器1的油箱上；所述放电信号检测器3一端与所述放电传感器4相连，所述放电信号检测器3另一端与所述上位机5相连；

所述变压器1的三相低压端与电源相连，对变压器低压侧加压，激发变压器的绕组放电，所述放电传感器4采集到放电信号后传输至所述放电信号检测器3，所述放电信号检测器3对采集到的放电信号进行处理后传输至所述上位机5。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述放电电极2的位置在变压器的绕组内可调。

可选的，在本实用新型一实施例中，所述放电电极2为尖端放电电极、高电位悬浮放电电极、低电位悬浮放电电极和匝间放电电极。

实施例：

对一台变压器进行改造，在其内部绕组匝间布置放电电极，电极位置可调，同时预留特高频探头安装位置，整体安装方便，运行安全。该试验模型能够准确模拟变压器绕组匝间放电故障，放电量、电压电流变化均可通过相应的试验仪器观测。在本实施例中，变压器应配置压力释放阀、吸湿器、油位计、温度计、阀门、铭牌等必备配件，并且高压绕组初始段全部引出。高压绕组和低压绕组各配三只CT。

本实施例试验装置工作环境为：海拔高度：≤1000m

环境温度：－10℃～＋40℃

最大日温差：≤25℃

日平均温度不超过35℃

年平均温度不超过20℃

空气相对湿度：≤90％（20℃）

耐地震能力:≤7级

地面水平加速度3.0m/s2、地面垂直加速度1.5m/s2

设有可靠接系统,接地电阻＜0.5Ω

使用环境:户外

电源电压波形为正弦波,波形畸变率<3%

试验装置的主要技术指标为：

额定频率:50Hz

相数:3相

接线方式:YN,d11

额定容量：1000kVA

额定电压：66/0.4kV

高压侧：最高66kV，低压侧：0.4kV

额定电流：8.74/1443.3A

阻抗电压：≤7％(低压、高压之间)

绝缘水平：AC140/AC5

冷却方式：ONAN

工作制度：额定容量下运行30min，空载需长时间运行。

空载损耗：小于2800W，

负载损耗：小于15000W

变压器的噪声：≤65dB

如图2所示，为实施例中组装试验装置及工作流程图。包括：

步骤201）：打开变压器油箱，在变压器绕组中布置尖端放电电极、高电位悬浮放电电极、低电位悬浮放电电极或匝间放电电极，放电量控制在500-20000pC之间并可调。

步骤202）：将变压器绕组重新安装进变压器油箱内，并封闭油箱；

步骤203）：在变压器上设置放电传感器，并将放电传感器与放电信号检测器一端相连，放电信号检测器另一端与上位机相连；

步骤204）：变压器的三相低压端与电源相连；

步骤205)：对变压器的三相低压端进行逐渐升压，激发变压器放电。在升压过程中，放电信号检测器对变压器上的放电传感器采集到的放电信号处理后，上传至上位机中进行信号再处理并显示放电量。该放电量可以通过停电时放电电极的位置、形状来进行调整，用来模拟不同种类的放电信号。另，也可以通过上位机观察检测到的放电信号是否真实可靠；如果可靠，转正步骤206a；如果不可靠，转正步骤206b；

步骤206b）：停电后，打开变压器油箱，调整电极位置及形状，然后转至步骤202；

步骤206a）：测量和记录放电信号，留存原始数据。

由上述实施例可知，本申请针对变压器绕组放电故障而开发的试验模型，可以为变压器绕组放电、特别是匝间放电故障的研究提供有效的试验数据，为防止变压器因绕组放电造成损坏提供了实践基础。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种变压器绕组放电试验装置，该装置包括：变压器；其特征在于，该装置还包括：放电电极、放电信号检测器、放电传感器和上位机；其中，

所述放电电极设置在变压器的绕组内；所述放电传感器设置在变压器的油箱上；所述放电信号检测器一端与所述放电传感器相连，所述放电信号检测器另一端与所述上位机相连；

所述变压器的三相低压端与电源相连，对变压器低压侧加压，激发变压器的绕组放电，所述放电传感器采集到放电信号后传输至所述放电信号检测器，所述放电信号检测器对采集到的放电信号进行处理后传输至所述上位机。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述放电电极的位置在变压器的绕组内可调。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述放电电极为尖端放电电极、高电位悬浮放电电极、低电位悬浮放电电极和匝间放电电极。

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