一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，包括箱體、控制模塊、高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件；其中，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件分別連接控制模塊，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件固定于箱體內(nèi)；本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊，可以方便、快捷地模擬變壓器內(nèi)的不同故障，檢測油樣的氧化程度，從而推知油樣的使用壽命，也便于衡量在線色譜裝置對故障狀況反應(yīng)的及時性和靈敏性，工作性能優(yōu)良。
【專利說明】一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力電子測量儀器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器是變電站中的重要核心設(shè)備，其運行狀況好壞直接影響到電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，現(xiàn)在普遍使用在線色譜檢測裝置，以在線檢測變壓器油中溶解氣體的組分含量，對變壓器運行狀況進行動態(tài)監(jiān)測和診斷，及時預(yù)測設(shè)備內(nèi)部早期故障。目前，針對在線色譜檢測裝置可靠性的檢驗，通常使用變壓器故障模擬裝置來進行故障模擬，通過對模擬裝置中油樣的在線色譜分析，來實現(xiàn)對在線色譜裝置可靠性、反應(yīng)及時性的評價。高溫故障、低溫故障、放電故障是現(xiàn)有的變壓器故障模擬裝置通常模擬的故障，但是，現(xiàn)在尚沒有完整、可靠的儀器來幫助在模擬故障情況下，實現(xiàn)對變壓器中油樣中溶解氣體組分含量分析、氧化程度分析的功能，推知油樣的使用壽命，且通常的電力變壓器故障模擬裝置的承油箱都是封閉的，很難抽取油樣、進行氧化測試，所以不能檢測油樣的氧化程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提出一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，該裝置一般的變壓器故障模擬儀的基礎(chǔ)上，增設(shè)氧化測試組件，可以對油箱中的油樣進行氧化測試，在線色譜檢測油樣的變化。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，包括箱體、控制模塊、高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件；其中，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件分別連接控制模塊，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件固定于箱體內(nèi)。
[0006]所述高溫故障模擬組件包括電源、高溫故障模擬降壓變壓器和電熱絲，其中，高溫故障模擬降壓變壓器的初級線圈通過控制模塊連接電源，高溫故障模擬降壓變壓器的次級線圈輸出端連接電熱絲。
[0007]所述低溫過熱故障模擬組件包括電源、低溫過熱故障模擬降壓變壓器和電熱片，其中，低溫過熱故障模擬降壓變壓器的初級線圈通過控制模塊連接電源，低溫過熱故障模擬降壓變壓器的次級線圈輸出端連接電熱片。
[0008]所述放電故障模擬組件包括電源、放電故障模擬升壓變壓器和電極板，其中，放電故障模擬升壓變壓器的初級線圈通過控制模塊連接電源，放電故障模擬升壓變壓器的次級線圈輸出端連接電極板。
[0009]所述油樣氧化測試組件包括干燥管、流量計、氧氣管道、氧氣泵和電磁閥，其中，氧氣管道連接干燥管，干燥管連接流量計，流量計連接氧氣泵，電磁閥經(jīng)過控制模塊對氧氣泵進行通、斷操作。
[0010]所述箱體上增設(shè)取樣口、出氣口，分別設(shè)置于箱體的底部和頂部。
[0011]所述控制模塊包括控制器、第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)和第三電子開關(guān)，其中第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)和第三電子開關(guān)的交流端子之一對應(yīng)接高溫故障模擬降壓變壓器、低溫過熱故障模擬降壓變壓器和放電故障模擬升壓變壓器的初級線圈一端，交流端子之二對應(yīng)接電源的一端，直流控制端正極對應(yīng)接控制器的控制端，負極接地。
[0012]所述電源為220V交流電源。
[0013]本實用新型的工作原理為:不同的故障模擬產(chǎn)生不同的故障特征氣體后，由模擬變壓器的取樣口取樣并由實驗室色譜儀進行樣品分析，同時在另外的取樣口接入在線式色譜儀直接分析模擬變壓器內(nèi)油樣，就可以對兩種色譜儀在同一樣品條件下實現(xiàn)性能及測試結(jié)果準確度的比對和分析。通入氧氣一段時間后，通過取樣口采集油樣，由介損儀進行分析，進而獲知油樣的氧化程度，從而推知油樣的使用壽命。
[0014]本實用新型的有益效果為:結(jié)構(gòu)緊湊，可以方便、快捷地模擬變壓器內(nèi)的不同故障，檢測油樣的氧化程度，從而推知油樣的使用壽命，也便于衡量在線色譜裝置對故障狀況反應(yīng)的及時性和靈敏性，工作性能優(yōu)良。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的組成示意圖。
[0016]其中，1、高溫故障模擬降壓變壓器；2、低溫過熱故障模擬降壓變壓器；3、放電故障模擬升壓變壓器；4、油樣；5、箱體；6、電熱絲；7、電熱片；8、電極板；9、控制模塊；10、第一電子開關(guān)；11、第二電子開關(guān)；12、第三電子開關(guān)；13、流量計；14、干燥管；15、出氣口 ；16、取樣口 ；17、氧氣管道；18、氧氣泵；19、電磁閥。
【具體實施方式】:
[0017]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
[0018]如圖1所示，一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，包括箱體5、控制模塊9、高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件；其中，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件分別連接控制模塊9，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件固定于箱體5內(nèi)。
[0019]高溫故障模擬組件包括電源、高溫故障模擬降壓變壓器I和電熱絲6，其中，高溫故障模擬降壓變壓器I的初級線圈通過控制模塊連接電源，高溫故障模擬降壓變壓器I的次級線圈輸出端連接電熱絲6。
[0020]低溫過熱故障模擬組件包括電源、低溫過熱故障模擬降壓變壓器2和電熱片7，其中，低溫過熱故障模擬降壓變壓器2的初級線圈通過控制模塊連接電源，低溫過熱故障模擬降壓變壓器2的次級線圈輸出端連接電熱片7。
[0021]放電故障模擬組件包括電源、放電故障模擬升壓變壓器3和電極板，其中，放電故障模擬升壓變壓器3的初級線圈通過控制模塊連接電源，放電故障模擬升壓變壓器3的次級線圈輸出端連接電極板8。[0022]油樣氧化測試組件包括干燥管14、流量計13、氧氣管道17、氧氣泵18和電磁閥19，其中，氧氣管道17連接干燥管14，干燥管14連接流量計13，流量計13連接氧氣泵18，電磁閥19經(jīng)過控制模塊9對氧氣泵18進行通、斷操作。
[0023]箱體5上增設(shè)取樣口 16、出氣口 15，分別設(shè)置于箱體5的底部和頂部。
[0024]箱體5內(nèi)盛放著油樣4。
[0025]控制模塊9包括控制器、第一電子開關(guān)10、第二電子開關(guān)11和第三電子開關(guān)12，其中第一電子開關(guān)10、第二電子開關(guān)11和第三電子開關(guān)12的交流端子之一對應(yīng)接高溫故障模擬降壓變壓器1、低溫過熱故障模擬降壓變壓器2和放電故障模擬升壓變壓器3的初級線圈一端,交流端子之二對應(yīng)接電源的一端，直流控制端正極對應(yīng)接控制器的控制端，負極接地。
[0026]電源為220V交流電源。
[0027]高溫故障模擬:高溫故障模擬降壓變壓器I的初級接線端子之一接交流電源220V的一端，初級端子之二接第一電子開關(guān)10的交流端子之一，第一電子開關(guān)10的交流端子之二接交流電源220V的另一端，第一電子開關(guān)10的直流控制端正極接控制模塊9的SWl控制端，負極接地，高溫故障模擬降壓變壓器I的次級輸出端接電熱絲6。當(dāng)接通電源后，經(jīng)控制模塊9控制第一電子開關(guān)10的導(dǎo)通，使電熱絲6附近油樣4溫度達到1000°C以上。
[0028]低溫故障模擬:低溫過熱故障模擬降壓變壓器2的初級接線端子之一接交流電源220V的一端，初級端子之二接第二電子開關(guān)11的交流端子之一，第二電子開關(guān)11的交流端子之二接交流電源220V的另一端，第二電子開關(guān)11的直流控制端正極接控制模塊9的SW2控制端，負極接地，低溫過熱故障模擬降壓變壓器2的次級輸出端接電熱片7。當(dāng)接通電源后，經(jīng)控制模塊9控制第二電子開關(guān)11的導(dǎo)通，將電熱片7附近油樣4溫度達到設(shè)定的恒定溫度100°C?500°C。
[0029]放電故障模擬部分:放電故障模擬升壓變壓器3的初級接線端子之一接交流電源220V的一端，初級端子之二接第三電子開關(guān)12的交流端子之一，第三電子開關(guān)12的交流端子之二接交流電源220V的另一端，第三電子開關(guān)12的直流控制端正極接控制模塊9的SW3控制端，負極接地，放電故障模擬升壓變壓器3的次級輸出端分別接一個電極板8，形成放電電場。當(dāng)接通電源形成高壓后，兩電極板8間的電場擊穿兩電極板8間的油樣4，形成電弧放電。
[0030]油樣氧化測試部分:箱體5頂部設(shè)有出氣口15，在箱體5的一端增設(shè)氧氣管道17，氧氣管道17上串接有流量計13和干燥管14，氧氣管道17的進氣端接氧氣泵18，出氣端插入箱體5中的油樣4內(nèi)，在箱體5的另一端底部設(shè)有取樣口 16。氧氣泵18通過電磁閥19連接控制模塊9的SW4控制端，控制模塊9控制電磁閥19的開、斷，如果打開電磁閥19，氧氣泵18工作，這樣通入氧氣一段時間后，通過取樣口 16采集油樣，由介損儀進行分析，進而獲知油樣的氧化程度，從而推知油樣的使用壽命。
[0031]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:包括箱體、控制模塊、高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件；其中，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件分別連接控制模塊，高溫故障模擬組件、低溫過熱故障模擬組件、放電故障模擬組件和油樣氧化測試組件固定于箱體內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:所述高溫故障模擬組件包括電源、高溫故障模擬降壓變壓器和電熱絲，其中，高溫故障模擬降壓變壓器的初級線圈通過控制模塊連接電源，高溫故障模擬降壓變壓器的次級線圈輸出端連接電熱絲。
3.如權(quán)利要求1所述的一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:所述低溫過熱故障模擬組件包括電源、低溫過熱故障模擬降壓變壓器和電熱片，其中，低溫過熱故障模擬降壓變壓器的初級線圈通過控制模塊連接電源，低溫過熱故障模擬降壓變壓器的次級線圈輸出端連接電熱片。
4.如權(quán)利要求1所述的一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:所述放電故障模擬組件包括電源、放電故障模擬升壓變壓器和電極板，其中，放電故障模擬升壓變壓器的初級線圈通過控制模塊連接電源，放電故障模擬升壓變壓器的次級線圈輸出端連接電極板。
5.如權(quán)利要求1所述的一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:所述油樣氧化測試組件包括干燥管、流量計、氧氣管道、氧氣泵和電磁閥，其中，氧氣管道連接干燥管，干燥管連接流量計，流量計連接氧氣泵，電磁閥經(jīng)過控制模塊對氧氣泵進行通、斷操作。
6.如權(quán)利要求1所述的一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:所述控制模塊包括控制器、第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)和第三電子開關(guān)，其中第一電子開關(guān)、第二電子開關(guān)和第三電子開關(guān)的交流端子之一對應(yīng)接高溫故障模擬降壓變壓器、低溫過熱故障模擬降壓變壓器和放電故障模擬升壓變壓器的初級線圈一端，交流端子之二對應(yīng)接電源的一端，直流控制端正極對應(yīng)接控制器的控制端，負極接地。
7.如權(quán)利要求1所述的一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:所述箱體上增設(shè)取樣口、出氣口，分別設(shè)置于箱體的底部和頂部。
8.如權(quán)利要求1所述的一種帶氧化測試的變壓器故障模擬裝置，其特征是:所述電源為220V交流電源。
【文檔編號】G01N30/06GK203798780SQ201420037815
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】陳素紅, 于乃海, 韓志駿, 劉興華 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)山東省電力公司淄博供電公司