实用新型内容
本实用新型提供了一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置,以解决现有实验装置无法模拟绝缘纸在油中实际工作时在不均匀热场中的加速热老化状态的问题。
根据本申请的实施例,提供了一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置,包括:控制装置,加热装置,散热装置,油泵,温度传感器,第一油管,第二油管,第三油管,油箱,油箱盖,第一支柱,第二支柱,第三支柱,第四支柱,第五支柱,第六支柱,第七支柱,第八支柱,第九支柱,第十支柱,第一加热环,第二加热环,第三加热环,第四加热环和电源;
所述控制装置分别与所述加热装置、所述油泵及所述温度传感器连接;
所述油泵进油口与所述油箱连接;
所述油泵出油口通过所述第一油管与所述加热装置一端连接;
所述加热装置另一端通过所述第二油管与所述散热装置连接;
所述散热装置另一端通过所述第三油管与所述油箱连接;
所述油箱与所述油箱盖连接;
所述第一支柱、所述第三支柱、所述第四支柱、所述第五支柱和所述第六支柱设置于所述油箱盖内侧;
所述第二支柱、所述第七支柱、所述第八支柱、所述第九支柱和所述第十支柱设置于所述油箱底部内侧;
所述第一加热环与所述第一支柱连接;
所述第二加热环与所述第二支柱连接;
所述第三加热环与所述第三支柱、所述第四支柱、所述第五支柱及所述第六支柱连接;
所述第四加热环与所述第七支柱、所述第八支柱、所述第九支柱及所述第十支柱连接;
所述电源分别与所述第一加热环、所述第二加热环、所述第三加热环和所述第四加热环连接。
优选地,所述第一加热环和所述第二加热环的圆半径为120mm;所述第三加热环和所述第四加热环的圆环内径为300mm,圆环外径为400mm。
优选地,所述第一加热环圆心和所述第二加热环圆心同轴;所述第三加热环圆心和所述第四加热环圆心同轴。
优选地,所述第一加热环和所述第二加热环采用居里温度为100℃的PTC型热敏电阻;所述第三加热环和所述第四加热环采用居里温度为130℃的PTC型热敏电阻。
优选地,所述第一支柱、所述第三支柱、所述第四支柱、所述第五支柱和所述第六支柱与所述油箱盖内侧连接处分别设有第一压紧弹簧、第二压紧弹簧、第三压紧弹簧、第四压紧弹簧和第五压紧弹簧;所述第二支柱、所述第七支柱、所述第八支柱、所述第九支柱和所述第十支柱与所述油箱底部内侧连接处分别设有第六压紧弹簧、第七压紧弹簧、第八压紧弹簧、第九压紧弹簧和第十压紧弹簧。
优选地,所述第一支柱和所述第二支柱内部均设有贯穿通道;所述第三支柱、所述第四支柱、所述第五支柱或所述第六支柱内部设有贯穿通道;所述第七支柱、所述第八支柱、所述第九支柱或所述第十支柱内部设有贯穿通道。
优选地,还包括设置在所述油箱底部外侧的放油阀。
优选地,还包括轴承合页;所述轴承合页连接所述油箱与所述油箱盖。
优选地,还包括脚架;所述脚架设置于所述油箱底部。
由以上技术可知,本实用新型提供了一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置,包括:控制装置,加热装置,散热装置,油泵,温度传感器,第一油管,第二油管,第三油管,油箱,油箱盖,第一支柱,第二支柱,第三支柱,第四支柱,第五支柱,第六支柱,第七支柱,第八支柱,第九支柱,第十支柱,第一加热环,第二加热环,第三加热环,第四加热环和电源;所述控制装置分别与所述加热装置、所述油泵及所述温度传感器连接;所述油泵进油口与所述油箱连接;所述油泵出油口通过所述第一油管与所述加热装置一端连接;所述加热装置另一端通过所述第二油管与所述散热装置连接;所述散热装置另一端通过所述第三油管与所述油箱连接;所述油箱与所述油箱盖连接;所述第一支柱、所述第三支柱、所述第四支柱、所述第五支柱和所述第六支柱设置于所述油箱盖内侧;所述第二支柱、所述第七支柱、所述第八支柱、所述第九支柱和所述第十支柱设置于所述油箱底部内侧;所述第一加热环与所述第一支柱连接;所述第二加热环与所述第二支柱连接;所述第三加热环与所述第三支柱、所述第四支柱、所述第五支柱及所述第六支柱连接;所述第四加热环与所述第七支柱、所述第八支柱、所述第九支柱及所述第十支柱连接;所述电源分别与所述第一加热环、所述第二加热环、所述第三加热环和所述第四加热环连接。实验时,将整张绝缘纸放置于所述第二加热环和所述第四加热环上,然后将绝缘油注入所述油箱,直到绝缘油将所述绝缘纸和所述温度传感器全部浸没为止,盖上所述油箱盖,通过调节第一到第十压紧弹簧使四个加热环与所述绝缘纸紧密贴合;通过所述加热装置对绝缘油进行加热,启动所述油泵,使实验装置中的绝缘油产生流动,启动所述控制装置将油温保持在90±2℃,通过所述温度传感器将油温信息传递给所述控制装置,当油温超过92℃,所述加热装置停止工作,高温绝缘油通过所述散热装置降低油温,同时提高所述油泵的流速,加快高温绝缘油流经所述散热装置的速度,从而加快降温;当油温低于88℃,开启所述加热装置,低温绝缘油流经所述加热装置升高油温,并且提高所述油泵的流速,加快高温绝缘油的循环;调整绝缘油的温度至90±2℃后,将四个加热环通电加热,达到对所述绝缘纸在油中进行不均匀加热的效果,静置一定时间等待绝缘纸老化。
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、完整的描述,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。
参见图1,为一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置的结构示意图。
本实施例提供的一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置,包括:控制装置1,加热装置2,散热装置3,油泵4,温度传感器5,第一油管6,第二油管7,第三油管8,油箱9,油箱盖10,第一支柱12,第二支柱13,第三支柱14,第四支柱15,第五支柱16,第六支柱17,第七支柱18,第八支柱19,第九支柱20,第十支柱21,第一加热环22,第二加热环23,第三加热环24,第四加热环25和电源29;
所述控制装置1分别与所述加热装置2、所述油泵4及所述温度传感器5连接;
所述油泵4进油口与所述油箱9连接;
所述油泵4出油口通过所述第一油管6与所述加热装置2一端连接;
所述加热装置2另一端通过所述第二油管7与所述散热装置3连接;
所述散热装置3另一端通过所述第三油管8与所述油箱9连接;
所述油箱9与所述油箱盖10连接;
所述第一支柱12、所述第三支柱14、所述第四支柱15、所述第五支柱16和所述第六支柱17设置于所述油箱盖10内侧;
所述第二支柱13、所述第七支柱18、所述第八支柱19、所述第九支柱20和所述第十支柱21设置于所述油箱9底部内侧;
所述第一加热环22与所述第一支柱12连接;
所述第二加热环23与所述第二支柱13连接;
所述第三加热环24与所述第三支柱14、所述第四支柱15、所述第五支柱16及所述第六支柱17连接;
所述第四加热环25与所述第七支柱18、所述第八支柱19、所述第九支柱20及所述第十支柱21连接;
所述电源29分别与所述第一加热环22、所述第二加热环23、所述第三加热环24和所述第四加热环25连接。
从上述实施例可以看出,使用时,将整张绝缘纸26放置于所述第二加热环23和所述第四加热环25上,然后将绝缘油注入所述油箱9,直到绝缘油将所述绝缘纸26和所述温度传感器5全部浸没为止,盖上所述油箱盖10,通过调节第一到第十压紧弹簧使四个加热环与所述绝缘纸26紧密贴合;通过所述加热装置2对绝缘油进行加热,启动所述油泵4,使实验装置中的绝缘油产生流动,启动所述控制装置1将油温保持在90±2℃,通过所述温度传感器5将油温信息传递给所述控制装置1,当油温超过92℃,所述加热装置2停止工作,高温绝缘油通过所述散热装置3降低油温,同时提高所述油泵4的流速,加快高温绝缘油流经所述散热装置3的速度,从而加快降温;当油温低于88℃,开启所述加热装置2,低温绝缘油流经所述加热装置2升高油温,并且提高所述油泵4的流速,加快高温绝缘油的循环;调整绝缘油的温度至90±2℃后,将四个加热环通电加热,达到对所述绝缘纸26在油中进行不均匀加热的效果,静置一定时间等待绝缘纸老化。
优选地,所述温度传感器5为热敏电阻型温度传感器,热敏电阻型温度传感器为负温度系数型传感器,对温度变化灵敏度高,响应快,而且体积小,可有利地减小对实验装置空间的占用。
优选地,所述加热装置2选用流体防爆电加热器,能够对绝缘油快速并且均匀加热,当所述加热装置2超过温度时,发热元件内独立的过热保护装置会立即切断加热电源,避免所述加热装置2对绝缘油产生碳化、起火等破坏,也保护所述加热装置2本身避免烧损,从而有效延长所述加热装置2的使用寿命。
优选地,所述油泵4选用ISR50-32-125C离心泵,其仅为本实施例中选取的一个离心泵型号,可根据实际实验条件选择任何一款符合结构简单、性能可靠、使用维修方便、体积小、重量轻的离心泵型号。
参见图2,为一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置的一个实施例的第一加热环和第二加热环的结构示意图,以及图3,为一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置的一个实施例的第三加热环和第四加热环的结构示意图;所述第一加热环22和所述第二加热环23为一组上下对应的加热环,且尺寸相同,其圆半径均为120mm;所述第三加热环24和所述第四加热环25为一组上下对应的加热环,且尺寸相同,其圆环内径均为300mm,圆环外径均为400mm;同组加热环的加热位置能够完全贴合,使所述绝缘纸26在同组加热环之间加热温度相同,而在不同组加热环之间产生加热温度差,实现对所述绝缘纸26不均匀加热。
优选地,所述第一加热环22圆心和所述第二加热环23圆心同轴;所述第三加热环24圆心和所述第四加热环25圆心同轴;保证将同组加热环在同轴方向固定,使同组加热环的加热位置能够完全贴合,使所述绝缘纸26在同组加热环之间均匀加热,通过两组加热环之间的加热温度差实现对所述绝缘纸26不均匀加热。
优选地,所述第一加热环22和所述第二加热环23采用居里温度为100℃的PTC型热敏电阻;所述第三加热环24和所述第四加热环25采用居里温度为130℃的PTC型热敏电阻;PTC型热敏电阻由正温度系数热敏电阻构成,具有恒温发热特性,通电后能够对所述绝缘纸26持续恒温加热,实现同组加热环对所述绝缘纸26进行固定温度均匀加热,且两组加热环之间存在加热温度差,可实现对同一张绝缘纸不均匀加热;本实施例仅列举一组加热温度,实际实验中可以对四个加热环进行不同居里温度的PTC型热敏电阻的选择以满足不同的实验要求,实现对所述绝缘纸26进行不均匀加热时的温度数值的选择与控制。
进一步地,所述第一支柱12、所述第三支柱14、所述第四支柱15、所述第五支柱16和所述第六支柱17与所述油箱盖10内侧连接处分别设有第一压紧弹簧30、第二压紧弹簧32、第三压紧弹簧33、第四压紧弹簧34和第五压紧弹簧35;所述第二支柱13、所述第七支柱18、所述第八支柱19、所述第九支柱20和所述第十支柱21与所述油箱9底部内侧连接处分别设有第六压紧弹簧31、第七压紧弹簧36、第八压紧弹簧37、第九压紧弹簧38和第十压紧弹簧39;实验时,盖上所述油箱盖10,能够通过十个压紧弹簧的自动调节功能,使四个加热环与所述绝缘纸26紧密贴合,固定所述绝缘纸26的同时,令其最大程度的接收来自加热环的热量,进行不均匀热老化。
进一步地,所述第一支柱12和所述第二支柱13内部均设有贯穿通道;所述第三支柱14、所述第四支柱15、所述第五支柱16或所述第六支柱17内部设有贯穿通道;所述第七支柱18、所述第八支柱19、所述第九支柱20或所述第十支柱21内部设有贯穿通道;贯穿通道用来放置连接加热环与电源的导线,避免导线从加热环外部穿过时与绝缘油接触影响导电效果,同时防止高温的加热环和绝缘油对导线的破坏,使导线能够重复利用,延长导线的使用寿命,并且保持导线的清洁度。
优选地,所述第一支柱12、所述第二支柱13、所述第三支柱14、所述第四支柱15、所述第五支柱16、所述第六支柱17、所述第七支柱18、所述第八支柱19、所述第九支柱20及所述第十支柱21均采用聚四氟乙烯树脂制成,能够有效抵抗高温的绝缘油及加热环的破坏,同时抵抗绝缘油的腐蚀作用,持续保持实验装置的有效性。
进一步地,所述绝缘纸不均匀加速热老化实验装置还包括设置在所述油箱9底部外侧的放油阀27;所述放油阀27可选用蝶阀、球阀、旋塞阀、截止阀等多种阀门,只要确保关断可靠即可;实验后,待油温冷却至室温,可直接开启所述放油阀27,将所述油箱9内的绝缘油顺利排出,操作简单,干净。
进一步地,所述绝缘纸不均匀加速热老化实验装置还包括轴承合页11;所述轴承合页11连接所述油箱9与所述油箱盖10;现有老化实验装置均采用密闭实验装置,取放实验材料费时费力,本实验装置添加所述轴承合页11后,可简单方便开启所述油箱盖10,随时取放所述绝缘纸26、调整所述油箱9内的实验装置,从而进行不均匀热老化实验。
进一步地,所述绝缘纸不均匀加速热老化实验装置还包括脚架28,所述脚架28设置于所述油箱9底部;所述脚架28能够将绝缘纸不均匀加速老化实验装置与地面或者实验台面隔离开,避免实验装置与外界接触对实验结果造成影响,同时增强了实验装置的可搬运性。
由以上技术方案可知,本实施例提供一种绝缘纸不均匀加速热老化实验装置,包括:控制装置1,加热装置2,散热装置3,油泵4,温度传感器5,第一油管6,第二油管7,第三油管8,油箱9,油箱盖10,第一支柱12,第二支柱13,第三支柱14,第四支柱15,第五支柱16,第六支柱17,第七支柱18,第八支柱19,第九支柱20,第十支柱21,第一加热环22,第二加热环23,第三加热环24,第四加热环25和电源29;所述控制装置1分别与所述加热装置2、所述油泵4及所述温度传感器5连接;所述油泵4进油口与所述油箱9连接;所述油泵4出油口通过所述第一油管6与所述加热装置2一端连接;所述加热装置2另一端通过所述第二油管7与所述散热装置3连接;所述散热装置3另一端通过所述第三油管8与所述油箱9连接;所述油箱9与所述油箱盖10连接;所述第一支柱12、所述第三支柱14、所述第四支柱15、所述第五支柱16和所述第六支柱17设置于所述油箱盖10内侧;所述第二支柱13、所述第七支柱18、所述第八支柱19、所述第九支柱20和所述第十支柱21设置于所述油箱9底部内侧;所述第一加热环22与所述第一支柱12连接;所述第二加热环23与所述第二支柱13连接;所述第三加热环24与所述第三支柱14、所述第四支柱15、所述第五支柱16及所述第六支柱17连接;所述第四加热环25与所述第七支柱18、所述第八支柱19、所述第九支柱20及所述第十支柱21连接;所述电源29分别与所述第一加热环22、所述第二加热环23、所述第三加热环24和所述第四加热环25连接。
使用时,将整张绝缘纸26放置于所述第二加热环23和所述第四加热环25上,然后将绝缘油注入所述油箱9,直到绝缘油将所述绝缘纸26和所述温度传感器5全部浸没为止,盖上所述油箱盖10,通过调节第一到第十压紧弹簧使四个加热环与所述绝缘纸26紧密贴合;通过所述加热装置2对绝缘油进行加热,启动所述油泵4,使实验装置中的绝缘油产生流动,启动所述控制装置1将油温保持在90±2℃,通过所述温度传感器5将油温信息传递给所述控制装置1,当油温超过92℃,所述加热装置2停止工作,高温绝缘油通过所述散热装置3降低油温,同时提高所述油泵4的流速,加快高温绝缘油流经所述散热装置3的速度,从而加快降温;当油温低于88℃,开启所述加热装置2,低温绝缘油流经所述加热装置2升高油温,并且提高所述油泵4的流速,加快高温绝缘油的循环;调整绝缘油的温度至90±2℃后,将四个加热环通电加热,达到对所述绝缘纸26在油中进行不均匀加热的效果,静置一定时间等待绝缘纸老化。本实验装置解决了现有实验装置无法模拟绝缘纸在油中实际工作时在不均匀热场中的加速热老化状态的问题。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后,将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。