專利名稱：一種模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種模擬放電的模型，特別設(shè)計(jì)一種模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型。
背景技術(shù)：
變壓器是電力輸變電系統(tǒng)的樞紐性設(shè)備，其安全運(yùn)行直接關(guān)系著電力系統(tǒng)的可靠性水平，一旦發(fā)生失效必將引起局部乃至大面積的停電。大量故障統(tǒng)計(jì)分析表明，絕緣故障是影響變壓器正常運(yùn)行的主要原因。目前的大型電力變壓器多為油浸式電力變壓器，雖然在設(shè)計(jì)上具有足夠的電氣強(qiáng)度和優(yōu)良的機(jī)械性能，但是在制造過程中的偶然因素會(huì)造成一些先天性局部缺陷，如氣泡、 裂縫、懸浮導(dǎo)電質(zhì)點(diǎn)和電極毛刺等。正是這些缺陷會(huì)造成絕緣體內(nèi)部或表面出現(xiàn)某些區(qū)域電場強(qiáng)度高于平均電場強(qiáng)度，當(dāng)這些區(qū)域的擊穿場強(qiáng)低于平均擊穿場強(qiáng)時(shí)，將會(huì)首先發(fā)生放電、而其他區(qū)域仍保持絕緣特性，從而形成局部放電。故障定位是電力變壓器局部放電研究領(lǐng)域的重要內(nèi)容之一，但目前采用對(duì)真實(shí)變壓器內(nèi)的局部放電進(jìn)行定位的方式所需工作量巨大、成本相當(dāng)高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，可以模擬對(duì)變壓器內(nèi)部懸浮物的放電進(jìn)行精確定位，節(jié)省了從真實(shí)變壓器內(nèi)部的局部放電進(jìn)行定位的大量工作量和成本；同時(shí)對(duì)局部放電的危害程度的評(píng)估起到重要的輔助作用，以便維護(hù)人員有的放矢地迅速排除故障，也對(duì)改進(jìn)變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高制造工藝水平具有促進(jìn)作用。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特點(diǎn)在于所述模型由油盆、設(shè)置在油盆中的變壓器油，設(shè)置在油盆中的紙板支撐架，設(shè)置在紙板支撐架中的模擬懸浮物，設(shè)置在紙板支撐架和模擬懸浮物之間的薄金屬片，設(shè)置在油盆底部的薄金屬板，懸于紙板支撐架上方的厚金屬板以及連接厚金屬板并穿出變壓器油的高壓引線。根據(jù)上述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特點(diǎn)在于薄金屬板接地。根據(jù)上述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特點(diǎn)在于油位面高于厚金屬板。根據(jù)上述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特點(diǎn)在于為懸浮金屬片。根據(jù)上述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特點(diǎn)在于為懸浮針尖。本實(shí)用新型一種模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，具有以下優(yōu)點(diǎn)可以模擬對(duì)變壓器內(nèi)部懸浮物的放電進(jìn)行精確定位，節(jié)省了從真實(shí)變壓器內(nèi)部對(duì)
所述的薄金屬片和 所述的變壓器油的 所述的模擬懸浮物 所述的模擬懸浮物局部放電進(jìn)行定位的大量工作量和成本；同時(shí)對(duì)局部放電的危害程度的評(píng)估起到重要的輔助作用，以便維護(hù)人員有的放矢地迅速排除故障，也對(duì)改進(jìn)變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高制造工藝水平具有促進(jìn)作用。

圖1為模擬變壓器內(nèi)部懸浮金屬片放電模型的示意圖；圖2為模擬變壓器內(nèi)部懸浮針尖放電模型的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型做進(jìn)一步闡述。1、懸浮物采用懸浮金屬片如圖1所示，本模型由油盆3、變壓器油4、紙板支撐架5、懸浮金屬片1、薄金屬片 6、薄金屬板2、厚金屬板7以及高壓引線8組成。本實(shí)用新型采用厚金屬板7和薄金屬板2組成平板電極結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確地模擬繞組兩側(cè)(繞組端部除外)的均勻電場。其中，厚金屬板7選用直徑為115mm，厚度為30mm的圓形鋁板作為高壓電極，薄金屬板2則選用直徑為800mm厚度為Imm的薄鋁板作為接地電極，能夠保證兩電極中間部位電場線的均勻。兩塊金屬板之間距離定為75mm，因?yàn)樽儔浩鞲?、低壓繞組之間的軸向距離為74mm ；又因變壓器內(nèi)部懸浮物放電一般集中在高低壓繞組之間、低壓繞組與鐵芯之間，所以可以模擬高、低壓繞組之間的均勻電場結(jié)構(gòu)。本模型中，因薄鋁板直徑為800mm，而兩塊金屬板間的距離是75mm，因而選用底面最短邊長為900mm，深度為IOOmm的陶瓷盆作為油盆3，將薄鋁板置于陶瓷盆底部。懸浮金屬片1選用懸浮銅片；紙板支撐架5有兩層水平面；薄金屬片6選用薄銅片；將薄銅片置于紙板支撐架5兩層水平面的下水平面上，再將懸浮銅片置于薄銅片之上。 然后將紙板支撐架5連同薄銅片和懸浮銅片一起放置于薄鋁板上。再將高壓引線8和圓形鋁板懸于紙板支撐架5上方，距離薄鋁板75mm。然后將薄銅板和薄鋁板接地。最后在油盆3中注入變壓器油，知道將圓形鋁板完全沒入油中。2、懸浮物采用懸浮針尖如圖2所示，本模型由油盆3、變壓器油4、紙板支撐架5、懸浮針尖9、薄金屬片6、 薄金屬板2、厚金屬板7以及高壓引線8組成。本實(shí)用新型采用厚金屬板7和薄金屬板2組成平板電極結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確地模擬繞組兩側(cè)(繞組端部除外)的均勻電場。其中，厚金屬板7選用直徑為115mm，厚度為30mm的圓形鋁板作為高壓電極，薄金屬板2則選用直徑為800mm厚度為Imm的薄鋁板作為接地電極， 能夠保證兩電極中間部位電場線的均勻。兩塊金屬板之間距離定為30mm，因?yàn)樽儔浩鞲?、低壓繞組之間的距離為30mm ；又因變壓器內(nèi)部懸浮物放電一般集中在高低壓繞組之間、低壓繞組與鐵芯之間，所以可以模擬低壓繞組與鐵芯之間的均勻電場結(jié)構(gòu)。本模型中，因薄鋁板直徑為800mm，而兩塊金屬板間的距離是30mm，因而選用底面最短邊長為900mm，深度為IOOmm的陶瓷盆作為油盆3，將薄鋁板置于陶瓷盆底部。[0027]紙板支撐架5有兩層水平面；薄金屬片6選用薄銅片；將薄銅片置于紙板支撐架5 兩層水平面的下水平面上，再將懸浮銅片置于薄銅片之上。然后將紙板支撐架5連同薄銅片和懸浮銅片一起放置于薄鋁板上。再將高壓引線8和圓形鋁板懸于紙板支撐架5上方，距離薄鋁板30mm。然后將薄銅板和薄鋁板接地。最后在油盆3中注入變壓器油，知道將圓形鋁板完全沒入油中。綜上所述，本實(shí)用新型模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，可以模擬對(duì)變壓器內(nèi)部懸浮物的放電進(jìn)行精確定位，節(jié)省了從真實(shí)變壓器內(nèi)部對(duì)局部放電進(jìn)行定位的大量工作量和成本；同時(shí)對(duì)局部放電的危害程度的評(píng)估起到重要的輔助作用，以便維護(hù)人員有的放矢地迅速排除故障，也對(duì)改進(jìn)變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高制造工藝水平具有促進(jìn)作用。盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求1.一種模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特征在于所述模型由油盆(3)、設(shè)置在油盆(3)中的變壓器油(4)，設(shè)置在油盆(3)中的紙板支撐架(5)，設(shè)置在紙板支撐架(5)中的模擬懸浮物，設(shè)置在紙板支撐架(5)和模擬懸浮物之間的薄金屬片(6)，設(shè)置在油盆(3) 底部的薄金屬板(2)，懸于紙板支撐架(5)上方的厚金屬板(7)以及連接厚金屬板(7)并穿出變壓器油(4)的高壓引線(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特征在于所述的薄金屬片(6)和薄金屬板(2)接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特征在于所述的變壓器油(4)的油位面高于厚金屬板(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特征在于模擬懸浮物為懸浮金屬片(1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，其特征在于模擬懸浮物為懸浮針尖(9)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種模擬變壓器內(nèi)部懸浮物放電的模型，由油盆、變壓器油、紙板支撐架、懸浮物、薄金屬片、薄金屬板、厚金屬板以及高壓引線組成，當(dāng)懸浮物為懸浮金屬片時(shí)，厚鋁板和薄鋁板之間的距離為75mm，組成平板電極，可以保證兩電極中間部位電場線的均勻，此時(shí)模型模擬變壓器高低壓繞組之間的均勻電場結(jié)構(gòu)；當(dāng)懸浮物采用懸浮針尖時(shí)，厚鋁板和薄鋁板之間的距離為30mm，此時(shí)模型模擬變壓器低壓繞組與鐵芯之間的均勻電場結(jié)構(gòu)，因此，本實(shí)用新型節(jié)省了從真實(shí)變壓器內(nèi)部對(duì)局部放電進(jìn)行定位的大量工作量和成本；同時(shí)對(duì)局部放電的危害程度的評(píng)估起到重要的輔助作用，對(duì)改進(jìn)變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高制造工藝水平具有促進(jìn)作用。
文檔編號(hào)G09B23/18GK201974986SQ20102067689
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者何維國, 劉雋, 包海龍, 張宇, 杜成剛, 蔣心澤, 陸如 申請(qǐng)人:上海市電力公司