CN203630295U - 一种用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型 - Google Patents
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Abstract
一种用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，包括变压器箱体、设置在变压器箱体顶部的箱盖以及用于固定变压器箱体内放电源的悬挂杆，箱盖上开设有若干使悬挂杆伸入变压器箱体内的通孔；变压器箱体的外壁上安装有法兰，法兰上设置有将检测传感器安装在法兰上的第一组支架；变压器箱体的内壁上设置有将检测传感器安装在变压器箱体内的第二组支架，变压器箱体顶部设置有将检测传感器安装在变压器箱体顶部的第三组支架。该变压器实验模型能够研究和比较变压器箱体内不同位置放电源产生的电磁波在变压器箱体壁不同位置以及通过变压器外部法兰缝隙衍射的信号差异，从而详细、系统研究变压器箱体对局部放电电磁波信号传播特性的影响。
Description
技术领域
本实用新型属于电气技术领域，涉及局部放电电磁波信号在变压器中传播特性的研究，特别涉及一种用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型。
背景技术
局部放电脉冲电流信号为ns级脉冲信号，其激发的超高频电磁波信号带宽从几十MHz到上GHz，而基于电磁波耦合原理的局部放电超高频天线的测量带宽可以到上GHz，所以利用局部放电超高频检测能够测量到更为丰富的局部放电频率信息，目前在GIS和变压器中有了广泛的应用。
由于变压器箱体以及内部结构复杂，包括油纸板-气隙结构、绕组结构、变压器铁芯以及各种导线，使得局部放电激发的电磁波在上述结构中传播时会受到不同程度的影响，包括时域信号幅值的变化、波形的变化和频域不同频率带能量的变化。即便不考虑变压器内部复杂的结构，仅仅是变压器箱体也会对电磁波产生反射、散射，同时电磁波通过变压器箱体缝隙辐射到变压器箱体外部时会产生缝隙衍射，然而目前就上述问题，还没有学者系统的研究当变压器箱体内放电源位置不同时，在不同位置（如箱体壁的不同位置、变压器箱体缝隙以及变压器外部法兰）检测的电磁波信号的差异，包括幅值、波形以及频率的差异。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，该变压器实验模型能够研究变压器箱体内局部放电源发生位置对超高频信号传播特性的影响。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：包括变压器箱体、设置在变压器箱体顶部的箱盖以及用于固定变压器箱体内放电源的悬挂杆，箱盖上开设有若干供悬挂杆伸入变压器箱体内的第一通孔；所述的变压器箱体的外壁上安装有法兰，法兰上设置有用于将检测传感器安装在法兰上的第一组支架；变压器箱体的内壁上设置有用于将检测传感器安装在变压器箱体内的第二组支架，变压器箱体的顶部设置有用于将检测传感器安装在变压器箱体上的第三组支架。
所述的变压器箱体呈正方体或长方体，变压器箱体内每个侧壁的顶端均设有横杆支架，横杆支架承载有角钢，角钢上悬挂有用于安装第二组支架的悬挂件。
所述的悬挂件上开设有沿变压器箱体高度方向的通槽，第二组支架由第三支架和第四支架组成，且第三支架的两端各设置有一个第四支架，第三支架上开设有用于安装固定件的第二通孔，该固定件与通槽相配合。
所述的第三支架上设置有与悬挂件相卡合的凹槽，且第二通孔开设在凹槽的底部。
所述的第一组支架由固定连接在一起的第一支架和第二支架组成，且第二支架固定在法兰盖上，第一支架固定在法兰本体上。
所述的箱盖上还开设有用于通过放电源高压线的电缆孔。
所述的箱盖上设置有一对箱盖把手。
所述的变压器箱体的两侧设置有箱体把手。
所述的变压器箱体、法兰均采用铸铁材料制成。
所述的变压器箱体的外壁上沿变压器箱体高度方向设有扁钢。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的箱盖上设置有若干使悬挂杆伸入变压器箱体内的通孔；由于悬挂杆是用来固定放置在变压器箱体内的放电源的，因此，本实用新型的悬挂杆能够通过盖板上不同位置的通孔来调节放电源在变压器箱体内的水平位置，而且，还可以通过夹具拉动悬挂杆以调节放电源的垂直高度。另外，本实用新型还在变压器箱体外壁上的法兰上安装了第一组支架，第一组支架能够将检测传感器安装在法兰上；变压器箱体内壁上还设置有第二组支架，第二组支架能够将检测传感器安装在变压器箱体内；变压器箱体的顶部设置有将检测传感器安装在变压器箱体上的第三组支架，第三组支架能够将检测传感器固定安装在箱体的顶部，因此，本实用新型能够通过安装在不同位置的三组支架来调节检测传感器的位置；当变压器箱体内放电源位置不同时，本实用新型能够在不同位置（如变压器箱体内壁、变压器箱体外部法兰以及变压器箱体顶部）检测到电磁波信号的差异。所以，本实用新型能够研究变压器箱体内局部放电源发生位置对超高频信号传播特性的影响。
进一步，本实用新型在变压器箱体内每个侧壁的顶端均设有上设置有横杆支架，横杆支架承载有角钢，角钢上悬挂有用于安装第二组支架的悬挂件，因此，当需要调整检测传感器在变压器箱体内的水平位置时，不仅可以拨动悬于角钢上的悬挂件以调整检测器传感器的水平位置，而且还可以将悬挂件悬于不同侧壁的角钢上达到调整检测器传感器的水平位置的目的。
进一步，本实用新型在变压器箱体内壁上设有用于固定第二组支架的悬挂件，该悬挂件上开设有沿变压器箱体高度方向的通槽，通槽能够与第二组支架的第二通孔中安装的固定件相配合，当需要调整检测传感器在变压器箱体内的高度时，固定检测传感器的第二组支架沿悬挂件上的通槽上下移动，达到调整检测传感器的垂直高度的目的。
附图说明
图1是本实用新型的变压器实验模型的总装配图；
图2是本实用新型的变压器实验模型外部法兰处安装检测装置的第一支架；
图3为第一支架的三视图；其中，a为主视图，b为侧视图，c为俯视图；
图4是本实用新型的变压器实验模型外部法兰处安装检测装置的第二支架；
图5是第二支架的二视图；其中，a为俯视图，b为主视图；
图6是本实用新型的变压器实验模型中将检测装置固定在箱体内壁的第三支架；
图7是第三支架的三视图；其中，a为主视图，b为俯视图，c为侧视图；
图8是本实用新型的变压器实验模型中将检测装置固定在箱体内壁的第四支架；
图9是第四支架的三视图；其中，a为主视图，b为侧视图，c为俯视图；
图10是本实用新型的变压器实验模型中用于调节检测装置在箱体内壁上位置的悬挂件；
图11是悬挂件的二视图；其中，a为侧视图，b为主视图；
图12是本实用新型的变压器实验模型中用于调整放电源在箱体内部不同高度的悬挂杆；
图13是悬挂杆的二视图；其中，a为正视图，b为侧视图；
其中，1、变压器箱体，2、法兰盖，3、箱盖，4、顶部角钢，5、电缆孔，6、扁钢，7、悬挂杆，8、检测传感器，9、第一支架，10、第二支架，11、悬挂件，12、第三支架，13、第四支架，14、横杆支架，15、角钢。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
参见图1和图12-13，本实用新型包括变压器箱体1、设置在变压器箱体1顶部的箱盖2以及用于固定变压器箱体1内放电源16的悬挂杆7，箱盖3上开设有若干供悬挂杆7伸入变压器箱体1内的第一通孔；所述的箱盖3上还开设有电缆孔5，用于使放电源高压线从中通过，箱盖3上还设置有一对箱盖把手，方便打开箱盖3，变压器箱体1的两侧设置有箱体把手，方便移动变压器箱体1，变压器箱体1的外壁上沿变压器箱体1高度方向设有扁钢6，用来增强变压器箱体1的骨架强度，变压器箱体1的顶部还设有顶部角钢4，以方便与箱盖3进行密封。
变压器箱体1的形状可以为正方体或长方体，且变压器箱体1的外壁上安装有法兰，另外，变压器箱体1、法兰均采用铸铁材料制成。法兰上设置有用于将检测传感器8安装在法兰上的第一组支架；变压器箱体1内每个侧壁的顶端均设有上设置有横杆支架14，横杆支架14承载有角钢15，角钢15上悬挂有用于安装第二组支架的悬挂件11，第二组支架用于将检测传感器8安装在变压器箱体1内，变压器箱体1的顶部设置有用于将检测传感器8安装在变压器箱体1顶部的第三组支架。
参见图2-5，第一组支架由固定连接在一起的第一支架9和第二支架10组成，且第二支架10固定在法兰盖2上，第一支架9固定在法兰本体上。同时，第三组支架的结构与第一组支架的结构相同。
参见图10-11，悬挂件11上开设有沿变压器箱体1高度方向的通槽，参见图6-9，第二组支架由第三支架12和第四支架13组成，且第三支架12的两端各设置有一个第四支架13，第三支架12上设置有与悬挂件11相卡合的凹槽，凹槽的底部开设有用于安装固定件的第二通孔，且该固定件穿过第二通孔与通槽相配合，固定件可以为螺栓等零件。
最后，变压器箱体1的顶部设置有将检测传感器安装在变压器箱体顶部的第三组支架，第三组支架能够将检测传感器固定安装在箱体的顶部，从而达到检测变压器箱体缝隙处不同位置处的放电源产生的电磁波信号的目的。
另外，箱盖3或变压器箱体1的顶部还可以开设用于检测传感器8的线缆穿出变压器箱体1的圆孔。
本实用新型的使用方法如下：
将检测传感器8固定在第一组支架、第二组支架或第三组之间上，然后将将悬挂杆7从箱盖3上开设的第一通孔放入变压器箱体1内，同时在将箱盖3盖在变压器箱体1上时将位于变压器箱体1内的放电源16固定在悬挂杆7的一端，悬挂杆7可以通过盖板3上不同位置的第一通孔调节放电源16在变压器箱体1内的水平位置，同时还可以通过夹具上下拉动悬挂杆7调节放电源16的垂直高度。
图2-图5的第一、二支架9，10配合使用，可以将检测传感器8安装在变压器箱体1外部的法兰处，使得检测传感器能够通过法兰处的缝隙检测变压器实验模型内部不同位置处的放电源产生的电磁波信号。
图7-图8的第三、四支架12，13配合使用，可以将检测传感器8安装在变压器箱体1内壁的不同位置，如：可以通过拨动悬挂件11在角钢15的位置来调整检测传感器8在变压器箱体1内的水平位置，还可以通过调整角钢所在内壁，使悬挂件11随着角钢15位置的变化而发生水平位置的改变，另一方面，由于悬挂件11上开设有沿变压器箱体1高度方向的通槽，通槽能够与第二组支架的第二通孔中安装的固定件相配合，当需要调整检测传感器在变压器箱体内的高度时，固定检测传感器的第二组支架沿悬挂件上的通槽上下移动，从而使得检测传感器8能够在变压器箱体1内的不同位置检测变压器实验模型内部水平位置和垂直高度的放电信号产生的电磁波。
变压器箱体1的顶部设置有将检测传感器安装在变压器箱体顶部的第三组支架，第三组支架能够将检测传感器固定安装在箱体的顶部，从而达到检测变压器箱体缝隙处不同位置处的放电源产生的电磁波信号的目的。
本实用新型的变压器实验模型便于研究和比较变压器箱体内不同位置放电源产生的电磁波在变压器箱体壁不同位置以及通过变压器外部法兰缝隙衍射的信号差异，能够详细、系统研究变压器箱体对局部放电电磁波信号传播特性的影响，对于研究变压器箱体对局部放电电磁波信号的传播特性有较高的实用价值。
Claims (10)
1.一种用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：包括变压器箱体（1）、设置在变压器箱体（1）顶部的箱盖（3）以及用于固定变压器箱体（1）内放电源（16）的悬挂杆（7），箱盖（3）上开设有若干供悬挂杆（7）伸入变压器箱体（1）内的第一通孔；所述的变压器箱体（1）的外壁上安装有法兰，法兰上设置有用于将检测传感器（8）安装在法兰上的第一组支架；变压器箱体（1）的内壁上设置有用于将检测传感器（8）安装在变压器箱体（1）内的第二组支架，变压器箱体（1）的顶部设置有用于将检测传感器（8）安装在变压器箱体（1）上的第三组支架。
2.根据权利要求1所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的变压器箱体（1）呈正方体或长方体，变压器箱体（1）内每个侧壁的顶端均设有横杆支架（14），横杆支架（14）承载有角钢（15），角钢（15）上悬挂有用于安装第二组支架的悬挂件（11）。
3.根据权利要求2所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的悬挂件（11）上开设有沿变压器箱体（1）高度方向的通槽，第二组支架由第三支架（12）和第四支架（13）组成，且第三支架（12）的两端各设置有一个第四支架（13），第三支架（12）上开设有用于安装固定件的第二通孔，该固定件与通槽相配合。
4.根据权利要求3所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的第三支架（12）上设置有与悬挂件（11）相卡合的凹槽，且第二通孔开设在凹槽的底部。
5.根据权利要求1或2所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的第一组支架由固定连接在一起的第一支架（9）和第二支架（10）组成，且第二支架（10）固定在法兰盖（2）上，第一支架（9）固定在法兰本体上。
6.根据权利要求1所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的箱盖（3）上还开设有用于通过放电源高压线的电缆孔（5）。
7.根据权利要求1或6所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的箱盖（3）上设置有一对箱盖把手。
8.根据权利要求1所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的变压器箱体（1）的两侧设置有箱体把手。
9.根据权利要求1所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的变压器箱体（1）、法兰均采用铸铁材料制成。
10.根据权利要求1所述的用于研究局部放电电磁波传播特性的变压器实验模型，其特征在于：所述的变压器箱体（1）的外壁上沿变压器箱体（1）高度方向设有扁钢（6）。
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| CN106093737B (zh) * | 2016-08-18 | 2019-02-12 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种变压器局放信号传播特性试验方法及故障诊断方法 |
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