专利名称：一种倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及仿真模型，具体地说是一种倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型。
背景技术：
电流互感器(简称CT，以下同)是电力系统中用于测量和保护的重要设备，按照结构型式的不同，可分为正立式和倒置式两种。倒置式CT的绕组和铁芯位于头部，其中一次绕组为直线形铝管和铝棒贯穿于线圈罩壳内，二次绕组通过金属罩壳包裹，另外为了改善场强分布在主绝缘内部增设与储油柜等电位的高压电容屏，且在其内绝缘层中设置数十张端屏以改善整绝缘的轴向电场分布。因此，相对正立式而言，倒置式CT具有动热稳定性好、 漏抗小和散热性能好等优点。目前倒置式CT被大量应用，但是近年来，倒置式CT的缺陷故障率呈上升趋势，甚至发生了多起损坏事件，严重危及了电网的运行安全，因此正确了解设备特别是运行中设备的绝缘状况，分析绝缘劣化的原因并制定相应的措施就显得尤为重要。然而目前对倒置式CT绝缘状态检测的方法和手段较少，常规的预防性试验尚不能有效地发现运行中设备的缺陷和故障，而绝缘油色谱试验作为分析设备绝缘状况的常用方法，同样也存在局限，一是由于倒置式CT的结构特点一无油枕，给多次抽取油样后的补油工作带来了困难。二是油色谱分析试验结果不能完全地反映设备的绝缘状况，主要表现在运行中倒置式CT的绝缘油中氢气和乙炔超标问题上，目前尚无其对应关系及发展规律的研究，特别是对于其中的气体产生的原因上存在较大的分歧。
实用新型内容为了进一步研究倒置式CT内部的绝缘状态，丰富检测的方法和手段，本实用新型提供一种倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，通过调整电极间的断口距离及发热导电杆的结构灵活模拟内部放电、过热等一系列运行倒置式CT中设备的缺陷和故障。本实用新型采用的技术方案如下一种倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，包括主体，其特征在于，所述的主体内装有两根相对设置的金属导杆，金属导杆水平放置，两金属导杆的内端部之间装有一对电极或一贯通主体内部的发热导电杆，每根金属导杆的外端部套有一固定在主体外壳上的无局放绝缘筒；其中一个无局放绝缘筒表面设有表示电极之间距离的标尺，该无局放绝缘筒外侧装有用于调节电极距离的接线端子，接线端子与金属导杆连接，接线端子中心开有供插接试验导线的插孔，另一无局放绝缘筒的中心开有供插接试验导线的插孔。接线端子可以旋转，以调节电极间距。无局放绝缘筒由无局放绝缘材料制成，在模拟试验所需电压形成的场强之下不产生局部放电，增加故障模拟的准确性。两电极间形成的断口可充斥不同介质，发热导电杆可通大电流，以上述两种情况模拟主体内部不同的缺陷。两个电极中一端为加压端，另一端接地，两极功能可以互换；发热导电杆为主体提供了一个电流入口和一个电流出口，本实用新型利用两电极间的空间位置放置不同介质，利用发热导电杆通过大电流，可灵活模拟倒置式CT内部放电、过热等一系列缺陷。作为优�。鲋魈宓亩ゲ坑幸挥拖涓牵糜拖涓巧仙栌辛礁鱿嗷ゴ怪钡恼婵辗�、真空表和热电偶插孔，真空阀用于将主体内部抽至真空，真空表用于随时观测内部压力；主体的下部设有取油、放油二用的4分球阀，用以获取油样。作为优选，所述的发热导电杆外套有多片蝶形导热片，蝶形导热片上设有测温元件。作为优选，所述的电极为尖-尖电极或板-板电极，电极和发热导电杆通过螺纹与金属导杆连接。作为优�。龅慕酉叨俗映是蛐危鹗舻几说哪诙嗣婧偷缂亩嗣婢试残危源锏骄怪康�。作为优选，主体的一侧设有玻璃管油位计，主体的中部装有紫外玻璃观察窗，以随时观测内部油位和电极状况。本实用新型利用电极和发热导电杆结构能够灵活模拟主体内部放电、过热等一系列缺陷，并采用紫外玻璃观察窗方便缺陷状态监视；通过研究缺陷在变压器油处于高温、不同材料和大电流的影响下的发展特征，为电力系统正常运行倒置式CT内部缺陷的检测诊断提供试验平台。下面结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
图I为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型一对尖-尖电极的结构示意图。图3为本实用新型一对板-板电极的结构示意图。图4为本实用新型发热导电杆的结构示意图。
具体实施方式
如图所示的倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，主体I内装有两根相对设置的金属导杆5，金属导杆水平放置，两金属导杆的内端部之间装有一对电极或一贯通主体内部的发热导电杆4。每根金属导杆5的外端部穿过主体后套有一固定在主体外壳上的无局放绝缘筒14。其中一个无局放绝缘筒表面设有表示电极之间距离的标尺13，该无局放绝缘筒外侧装有用于调节电极距离的球形接线端子6，接线端子与穿过金属导杆连接，接线端子中心开有供插接试验导线的插孔19，另一无局放绝缘筒的中心开有供插接试验导线的插孔20。无局放绝缘筒由无局放绝缘材料制成。发热导电杆4外套有6片蝶形导热片15，蝶形导热片上设有测温元件16。所述的电极为尖-尖电极2或板-板电极3，电极通过电极接口 7与金属导杆5连接，金属导杆的内端面和电极的端面均呈圆形。主体I的顶部油箱盖8上设有两个相互垂直的真空阀9、真空表10和热电偶插孔22 ;主体I的下部设有取油、放油二用的4分球阀11。主体I的一侧设有玻璃管油位计17，主体的中部装有紫外玻璃观察窗18。[0020]本实用新型可完成三种故障模拟，分别为整体过热故障、局部过热故障以及放电故障。进行整体过热故障模拟时，将主体置于大型烘箱内，主体内中部安装两个相对的电极。插孔19、插孔20分别插接试验导线，一端接高压另一端接地；打开油箱盖8，在将取油、放油二用4分球阀11关闭后将变压器油注入主体I ;拧紧位于油箱盖边缘的六只密封螺丝21，打开垂直于油箱盖的真空阀并关闭平行于油箱盖的真空阀进行抽真空，当真空表10指示位于0. 8-0. 9Mpa时，关闭所有真空阀，拔出抽气管；将热电偶插入油箱盖上的热电偶插孔22并旋紧固定；最后关上温室箱门，并根据电极间距离施以一定场强的电压。在故障仿真工作进行的途中，需要多次对油取样，每次取样时退下电压，将取样针筒与取油、放油二用4分球阀通过橡胶管连接，打开取油、放油二用4分球阀，将油样抽取至取样针筒中。
进行局部过热故障模拟时，主体内中部安装发热导电杆4。打开油箱盖8，在将外壳下部取油、放油二用4分球阀11关闭后将变压器油注入主体；拧紧位于油箱盖边缘的六只密封螺丝21，打开垂直于油箱盖的真空阀并关闭平行于油箱盖的真空阀进行抽真空，当真空表10指示位于0. 8-0. 9Mpa时，关闭所有真空阀，拔出抽气管；以插孔19和插孔20为出入口施加电流，因此发热导电杆周围温度将升高，产生局部过热的效果。在故障仿真工作进行的途中，需要多次对油取样，每次取样时退下电压，将取样针筒与放油阀通过橡胶管连接，打开取油、放油二用4分球阀，将油样抽取至取样针筒中。进行放电故障模拟时，主体内中部安装两个相对的电极。与电极相连的两个插孔分别插接试验导线，一端接高压另一端接地，在高压端设置耦合电容，并采用局部放电仪以此观察放电情况。打开油箱盖8，在将外壳下部取油、放油二用4分球阀11关闭后将变压器油注入主体；拧紧位于油箱盖边缘的六只密封螺丝21，打开垂直于油箱盖的真空阀并关闭平行于油箱盖的真空阀进行抽真空，当真空表10指示位于0. 8-0. 9Mpa时，关闭所有真空阀，拔出抽气管；并根据电极间距离施以一定场强的电压。在故障仿真工作进行的途中，需要多次对油取样，每次取样时退下电压，将取样针筒与放油阀通过橡胶管连接，打开取油、放油二用4分球阀，将油样抽取至取样针筒中。
权利要求1.一种倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，包括主体(I)，其特征在于，所述的主体(I)内装有两根相对设置的金属导杆(5)，金属导杆水平放置，两金属导杆的内端部之间装有一对电极或一贯通主体内部的发热导电杆(4)，每根金属导杆(5)的外端部套有一固定在主体外壳上的无局放绝缘筒(14);其中一个无局放绝缘筒表面设有表示电极之间距离的标尺(13)，该无局放绝缘筒外侧装有用于调节电极距离的接线端子(6)，接线端子与金属导杆连接，接线端子中心开有供插接试验导线的插孔(19)，另一无局放绝缘筒的中心开有供插接试验导线的插孔(20 )。
2.根据权利要求I所述的倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，其特征在于，所述主体(I)的顶部有一油箱盖(8)，该油箱盖(8)上设有两个相互垂直的真空阀(9)、真空表(10)和热电偶插孔(22);主体(I)的下部设有取油、放油二用的4分球阀(11)。
3.根据权利要求I或2所述的倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，其特征在于，所述的发热导电杆(4)外套有多片蝶形导热片(15)，蝶形导热片上设有测温元件(16)。
4.根据权利要求I或2所述的倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，其特征在于，所述的电极为尖-尖电极(2)或板-板电极(3)，电极和发热导电杆(4)通过螺纹与金属导杆(5)连接。
5.根据权利要求I或2所述的倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，其特征在于，所述的接线端子(6)呈球形，金属导杆的内端面和电极的端面均呈圆形。
6.根据权利要求I或2所述的倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，其特征在于，主体(I)的一侧设有玻璃管油位计(17)，主体的中部装有紫外玻璃观察窗(18)。
专利摘要目前的倒置式电流互感器内部存在一些缺陷，而目前的检测手段又难以检出局部的绝缘隐患。本实用新型提供了一种倒置式电流互感器油纸绝缘故障仿真模型，其特征在于所述的主体内装有两根相对设置的金属导杆，两金属导杆的内端部之间装有一对电极或一贯通主体内部的发热导电杆，每根金属导杆的外端部套有一固定在主体外壳上的无局放绝缘筒；其中一个无局放绝缘筒表面设有表示电极之间距离的标尺，该无局放绝缘筒外侧装有能调节电极距离的接线端子，接线端子与金属导杆连接，接线端子中心开有供插接试验导线的插孔，另一无局放绝缘筒的中心开有供插接试验导线的插孔。本实用新型能够灵活模拟主体内部放电、过热等一系列缺陷。
文档编号G01N33/28GK202512205SQ201220181820
公开日2012年10月31日 申请日期2012年4月25日 优先权日2012年4月25日
发明者何文林, 卢洪坤, 周国良, 李晨, 潘芝瑛, 薛伟华, 谷小博 申请人:浙江省电力试验研究院
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