CN209707586U - 一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置 - Google Patents
一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209707586U CN209707586U CN201822083371.7U CN201822083371U CN209707586U CN 209707586 U CN209707586 U CN 209707586U CN 201822083371 U CN201822083371 U CN 201822083371U CN 209707586 U CN209707586 U CN 209707586U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- current
- insulating materials
- control unit
- cpu
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，属于电气设备及绝缘材料老化检测范畴。本实用新型包括自动开关控制单元、高压直流电源单元、微电流检测单元、CPU、温度控制单元、装置保护单元、上位机单元；所述温度控制单元内放置有试样，该试样连接微电流数据采集单元、高压直流电源单元和装置保护单元，高压直流电源单元与装置保护单元之间还连接自动开关控制单元；所述电流测试装置中的温度控制单元、微电流数据采集单元、高压直流电源单元和自动开关控制单元均与CPU连接，所述的CPU还与上位机单元连接，在上位机单元中得到绝缘材料变温极化去极化电流图谱。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，属于绝缘材料老化检测范畴。
背景技术
变压器是我国电力运行中的重要设备，由于外部受潮、内部油纸绝缘老化等因素使得绝缘的可靠性也大幅度下降，这将会严重影响电网稳定，因此对变压器内部绝缘材料的绝缘状态分析具有极为重要的意义。
对于传统变压器内部绝缘检测一般将变压器吊芯取样，虽然测试准确度较高，但属于破坏性试验且不易于现场快速检测，介电响应技术由于其无损检测的优越性被广泛应用到变压器油纸绝缘状态评估这一领域，以时域介电响应技术为基础的极化去极化电流法以其更快，灵敏度高，有利于实现现场测试并分析这一优势被技术人员所认可。
现阶段对于变温下绝缘材料的极化去极化电流的自动测量装置仍处于空白阶段，变温下测试绝缘材料的极化去极化电流可有助于分析温度这一关键影响因素对材料极化去极化电流的影响趋势，可实现对绝缘材料绝缘状态更准确的评估。
本实用新型装置通过CPU对通过对自动开关控制单元、高压直流电源单元、微电流数据采集单元、温度控制单元实现对极化去极化电流其极化施加电压时间、电压大小、微电流采样周期、测试试样外部试验环境温度的控制，同时在上位机界面可进行监测与测试数值的更改。
实用新型内容
本实用新型提供了一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，可实现绝缘材料在可控变温环境下自动测试极化去极化电流。
本实用新型的目的是这样实现的：一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，其特征在于：所述电流测试装置包括有自动开关控制单元、高压直流电源单元、微电流数据采集单元、CPU、温度控制单元、装置保护单元和上位机单元；所述测试装置开关控制单元与高压直流电源单元连接；自动开关控制单元为时间控制继电器；所述高压直流电源单元由整流电路和稳压电路组成；所述温度控制单元内放置有测试所需绝缘材料试样，该测试所需绝缘材料试样通过主电路连接微电流数据采集单元、高压直流电源单元和装置保护单元，高压直流电源单元与装置保护单元之间还连接自动开关控制单元；所述电流测试装置中的温度控制单元、微电流数据采集单元、高压直流电源单元和自动开关控制单元均与CPU连接，并通过CPU自动调控，所述的CPU还与上位机单元连接，在上位机单元中可实现绝缘材料在可控变温环境下自动测试极化去极化电流，得到绝缘材料变温极化去极化电流图谱。
上述的一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，微电流数据采集单元由信号放大单元、比例变换单元、滤波单元、信号传送单元构成。
上述的一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，高压直流电源单元的电压输出范围可以0～10kV，为电流数据采集单元的采集速率可以达到12.5M，温度控制单元的温度控制范围-40℃～180℃。
上述的一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，CPU通过自动开关控制单元可实现对极化去极化电流，极化施加电压时间的控制，CPU通过高压直流电源单元可实现对试样施加电压大小的控制，CPU通过微电流数据采集单元实现对微电流采样周期的控制，CPU通过温度控制单元实现对测试试样外部试验环境温度的控制。
变温下测试绝缘材料的极化去极化电流，有助于分析温度这一影响因素对测试结果造成影响及随温度极化去极化电流的变化规律，有助于现场绝缘设备进行极化去极化电流分析绝缘状态分析时提供理论支持。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的微电流检测原理图；
图3含水量0.17%油浸纸板变温测试去极化电流曲线；
图4含水量1.2%油浸纸板变温测试去极化电流曲线；
图5含水量2.0%油浸纸板变温测试去极化电流曲线；
图6含水量3.36%油浸纸板变温测试去极化电流曲线。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体试验，结合其附图，一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置测试包括如下步骤：
如图1所示，一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，它包括有自动开关控制单元1、高压直流电源单元2、微电流数据采集单元3、CPU4、温度控制单元5、装置保护单元6和上位机单元7；所述自动开关控制单元1与高压直流电源单元2连接；自动开关控制单元1为时间控制继电器；所述高压直流电源单元2由整流电路和稳压电路组成；所述温度控制单元5内放置有测试所需绝缘材料试样，该测试所需绝缘材料试样通过主电路连接微电流数据采集单元3、高压直流电源单元2和装置保护单元6，高压直流电源单元2与装置保护单元6之间还连接自动开关控制单元1；所述电流测试装置中的温度控制单元5、微电流数据采集单元3、高压直流电源单元2和自动开关控制单元1均与CPU4连接，并通过CPU4自动调控，所述的CPU4还与上位机单元7连接，在上位机单元7中可实现绝缘材料在可控变温环境下自动测试极化去极化电流，得到绝缘材料变温极化去极化电流图谱。上位机单元7采用联想ThinkPad主机进行显示测试结果。
上位机界面通过CPU对通过对自动开关控制单元、高压直流电源单元、微电流数据采集单元、温度控制单元实现对极化去极化电流其极化施加电压时间、电压大小、微电流采样周期、测试试样外部试验环境温度的控制，变温下测试极化去极化电流曲线在上位机中自动保存。
如图2所示，微电流数据采集单元，由信号放大单元、比例变换单元、滤波单元、信号传送单元构成，其中信号放大单元将微电流信号转换为后续电路可识别的信号，滤波电路主要防止外耦合信号干扰及系统内电源干扰等。
绝缘材料极化去极化电流测试方式如下：
极化电流测试阶段，测试装置开关控制单元中S1、S2断开，充电时间t1，微电流数据采集单元采集极化电流数据。
去极化电流测试阶段，测试装置开关控制单元中S2闭合，S1断开，放电时间t2，微电流数据采集单元采集去极化电流数据。
应用实例
测试选用厚度为1mm油浸纸板绝缘材料作为测试试样，分别进行不同吸潮程度下油浸纸板的变温去极化电流测试。
含水率0.17%油浸纸板在温度40℃、60℃、80℃、100℃下进行去极化电流测试，去极化电流如图3所示。
含水率1.2%油浸纸板在温度40℃、60℃、80℃、100℃下进行去极化电流测试，去极化电流如图4所示。
含水率2.0%油浸纸板在温度40℃、60℃、80℃、100℃下进行去极化电流测试，去极化电流如图5所示。
含水率3.36%油浸纸板在温度40℃、60℃、80℃、100℃下进行去极化电流测试，去极化电流如图6所示。
从图3～6可以看出，相同含水率油浸纸板，测试温度越高去极化电流越大，测试温度相同时，油浸纸板含水率越高，初始去极化电流值越大。
本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术，此绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，可通过上位机进行绝缘材料的变温极化去极化电流测试。变温测试绝缘材料极化去极化电流，有助于分析温度这一影响因素对测试结果造成影响及随温度极化去极化电流的变化规律，有助于现场绝缘设备进行极化去极化电流分析绝缘状态分析时提供理论支持。
Claims (4)
1.一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，其特征在于：所述电流测试装置包括有自动开关控制单元（1）、高压直流电源单元（2）、微电流数据采集单元（3）、CPU（4）、温度控制单元（5）、装置保护单元（6）和上位机单元（7）；所述自动开关控制单元（1）与高压直流电源单元（2）连接；自动开关控制单元（1）为时间控制继电器；所述高压直流电源单元（2）由整流电路和稳压电路组成；所述温度控制单元（5）内放置有测试所需绝缘材料试样，该测试所需绝缘材料试样通过主电路连接微电流数据采集单元（3）、高压直流电源单元（2）和装置保护单元（6），高压直流电源单元（2）与装置保护单元（6）之间还连接自动开关控制单元（1）；所述电流测试装置中的温度控制单元（5）、微电流数据采集单元（3）、高压直流电源单元（2）和自动开关控制单元（1）均与CPU（4）连接，并通过CPU（4）自动调控，所述的CPU（4）还与上位机单元（7）连接，在上位机单元（7）中可实现绝缘材料在可控变温环境下自动测试极化去极化电流，得到绝缘材料变温极化去极化电流图谱。
2.根据权利要求1所述的一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，其特征在于微电流数据采集单元（3）由信号放大单元、比例变换单元、滤波单元、信号传送单元构成。
3.根据权利要求1所述的一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，其特征在于高压直流电源单元（2）的电压输出范围可以0～10kV，为电流数据采集单元（3）的采集速率可以达到12.5M，温度控制单元（5）的温度控制范围-40℃～180℃。
4.根据权利要求1所述的一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置，其特征在CPU（4）通过自动开关控制单元（1）可实现对极化去极化电流，极化施加电压时间的控制，CPU（4）通过高压直流电源单元（2）可实现对试样施加电压大小的控制，CPU（4）通过微电流数据采集单元（3）实现对微电流采样周期的控制，CPU（4）通过温度控制单元（5）实现对测试试样外部试验环境温度的控制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201822083371.7U CN209707586U (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201822083371.7U CN209707586U (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209707586U true CN209707586U (zh) | 2019-11-29 |
Family
ID=68637422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201822083371.7U Active CN209707586U (zh) | 2018-12-12 | 2018-12-12 | 一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209707586U (zh) |
-
2018
- 2018-12-12 CN CN201822083371.7U patent/CN209707586U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106093614B (zh) | 一种回复电压初始斜率评估变压器绝缘状态的方法 | |
| CN106950468A (zh) | 一种不同温度下变压器油纸绝缘频域介损积分的归算方法 | |
| CN104914364B (zh) | 电容式油纸变压器套管绝缘状态评估的方法 | |
| Yang et al. | A high sensitivity SOI electric-field sensor with novel comb-shaped microelectrodes | |
| WO2013126612A3 (en) | Electrical test device and method | |
| CN103954896A (zh) | 一种油纸绝缘局部放电起始电压试验系统 | |
| CN103308835A (zh) | 油纸绝缘电力设备绝缘老化状态检测方法及装置 | |
| CN208818818U (zh) | 一种低功耗程控式电流互感器现场检定装置 | |
| CN103424674A (zh) | 一种电力电缆终端局部放电检测装置及预警方法 | |
| CN103954417A (zh) | 一种光纤电流互感器现场测试方法 | |
| CN103968987A (zh) | 一种高压隔离开关的触指压力在线检测装置 | |
| CN102095765A (zh) | 一种变压器油中微水含量的在线测量系统 | |
| Liu et al. | A New method of aging assessment for XLPE cable insulation based on dielectric response | |
| CN209086378U (zh) | 一种用于检测电缆绝缘老化状态的装置 | |
| CN209707586U (zh) | 一种绝缘材料变温极化去极化电流测试装置 | |
| Mole | Improved methods of test for the insulation of electrical equipment | |
| CN109142995B (zh) | 一种基于介电响应法的油纸绝缘介电测试仪及方法 | |
| CN109444691A (zh) | 基于超声法的多物理场耦合硅橡胶局部放电检测系统 | |
| CN108287048A (zh) | 一种研究变压器压紧力对绕组振动影响的试验方法 | |
| CN102890199A (zh) | 一种同步测量热释电材料偏场下介电热释电性能的装置及方法 | |
| CN104122455A (zh) | 设有屏蔽驱动的变压器油纸绝缘频域介电响应测试装置 | |
| CN105486588B (zh) | 一种盆式绝缘子耐压能力无损检测方法和装置 | |
| CN104296861A (zh) | 一种新型梁的振动频率识别系统及方法 | |
| CN106646051B (zh) | 一种避雷器试验装置及方法 | |
| Osvath et al. | Polarisation spectrum analysis for diagnosis of oil/paper insulation systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 118000 No. 230, Jinshan street, Zhenxing District, Dandong City, Liaoning Province Patentee after: TAIPINGWAN POWER STATION, STATE GRID NORTHEAST BRANCH DEPARTMENT LYUYUAN HYDROELECTRIC Co. Patentee after: Shenyang Transformer Research Institute Co.,Ltd. Address before: 118000 No. 1-1, Xingyi Road, Zhenxing District, Dandong City, Liaoning Province Patentee before: TAIPINGWAN POWER STATION, STATE GRID NORTHEAST BRANCH DEPARTMENT LYUYUAN HYDROELECTRIC Co. Patentee before: SHENYANG TRANSFORMER RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220311 Address after: 118000 No. 230, Jinshan street, Zhenxing District, Dandong City, Liaoning Province Patentee after: TAIPINGWAN POWER STATION, STATE GRID NORTHEAST BRANCH DEPARTMENT LYUYUAN HYDROELECTRIC Co. Address before: 118000 No. 230, Jinshan street, Zhenxing District, Dandong City, Liaoning Province Patentee before: TAIPINGWAN POWER STATION, STATE GRID NORTHEAST BRANCH DEPARTMENT LYUYUAN HYDROELECTRIC Co. Patentee before: Shenyang Transformer Research Institute Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |