一种植物绝缘油试验装置

文档序号:6451 发布日期:2021-09-17 浏览:35次 英文

一种植物绝缘油试验装置

技术领域

本申请涉及绝缘油试验

技术领域

,尤其涉及一种植物绝缘油试验装置。

背景技术

植物绝缘油作为传统矿物绝缘油的新兴替代技术,具有生物可降解、阻燃、防火性能良好,成为地下变电站、海上风电平台、水源地变电站等场景下电力设备优选液体绝缘介质。

油浸式变压器等电气设备转运行中受到电、热的综合作用,会导致植物绝缘油劣化,绝缘特性受到影响。因此,开展植物绝缘油在电、热综合作用下的绝缘特性试验是进行植物绝缘油老化状态评价的重要手段,以便于更有计划的使用植物绝缘油。目前的植物绝缘油特性试验装置,在试验结果准确性仍存在不足,而且每次试验完就需要更换植物绝缘油,导致植物绝缘油浪费严重,增加试验成本。

发明内容

有鉴于此,本申请的目的是提供一种植物绝缘油试验装置,试验结果准确性更好,而且能够实现对植物绝缘油的多次循环使用,避免植物绝缘油浪费,降低试验成本。

为达到上述技术目的,本申请提供了一种植物绝缘油试验装置,包括压力罐、驱动机构、滤油机、高压电极、低压电极以及电加热器;

所述低压电极固定安装于所述压力罐内;

所述高压电极活动安装于所述压力罐内;

所述驱动机构与所述高压电极连接,用于驱动所述高压电极运动,以调节所述高压电极与所述低压电极之间的间隙;

所述电加热器用于加热所述压力罐内的待试验绝缘油;

所述滤油机的进油管经所述压力罐外侧壁下端位置或所述压力罐底部位置与所述压力罐内连通,所述滤油机的出油管经所述压力罐外侧壁上端位置或所述压力罐顶部位置与所述压力罐连通。

进一步地,还包括导电铜杆;

所述导电铜杆通过滑动轴密封件沿竖直方向活动插设于所述压力罐;

所述高压电极一体连接于所述导电铜杆伸入所述压力罐内的一端部;

所述导电铜杆外包覆有绝缘护套。

进一步地,所述导电铜杆于伸出所述压力罐的杆段上套固有绝缘连接板;

所述绝缘连接板一端部向上延伸有延伸部;

所述驱动机构的驱动端与所述延伸部连接,用于驱动所述导电铜杆运动,以驱动高压电极运动。

进一步地,所述驱动机构为丝杆机构,包括导轨座、丝杆、电机以及滑块;

所述导轨座竖直安装于所述压力罐顶部,且位于所述导电铜杆旁侧;

所述丝杆枢接于所述导轨座;

所述电机安装于所述导轨座顶部,且输出轴与所述丝杆连接,用于驱动所述丝杆转动;

所述滑块沿竖直方向滑动安装于所述导轨座上,且设有供所述丝杆穿过并与所述丝杆螺纹配合的螺纹孔;

所述滑块与所述延伸部连接。

进一步地,所述电加热器伸入所述压力罐内的电加热头为铁烙合金制备。

进一步地,所述压力罐包括罐体以及法兰密封盖;

所述法兰密封盖密封盖装于所述罐体顶部。

进一步地,所述法兰密封盖与所述罐体顶部之间设有O型密封圈。

进一步地,所述罐体为透明罐体。

进一步地,还包括压力计;

所述压力计安装与所述压力罐上,用于检测所述压力罐内部压力。

进一步地,还包括控制器;

所述控制器分别与所述驱动机构、所述滤油机以及所述电加热器电连接。

从以上技术方案可以看出,本申请通过压力罐、驱动机构、滤油机、高压电极、低压电极以及电加热器来构建试验装置。其中,设置的滤油机与压力罐内部循环连通,在初始注油后,能够用于对压力罐内的待试验绝缘油进行初始过滤,滤除待试验绝缘油中的杂质、水分和气体,保证后续试验的准确性。而且还能够用于对进行模拟电故障后的待试验绝缘油过滤使用,使得模拟电故障后的待试验绝缘油能够重复多次使用,从而避免绝缘油浪费,降低试验成本。另外,高压电极为活动设置,并通过驱动机构驱动,以实现高压电极与低压电极之间的间隙可调节,以实现不同间隙下的模拟电故障试验,增加试验数据的多样性,更好地给老化状态评价提供数据支持。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请中提供的一种植物绝缘油试验装置带有控制器情况下的结构示意图;

图中:1、滤油机;2、进油管;3、电加热器;4、罐体;5、低压电极;6、高压电极;7、绝缘护套;8、待试验绝缘油;9、出油管;10、注油管;11、法兰密封盖;12、O型密封圈;13、压力计;14、导电铜杆;15、绝缘连接板;16、丝杆;17、电机;18、导轨座;19、滑块;20、滑动轴密封件;21、控制器。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请实施例一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例,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,都属于本申请实施例保护的范围。

在本申请实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可更换连接,或一体地连接,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

本申请实施例公开了一种植物绝缘油试验装置。

请参阅图1,本申请实施例中提供的一种植物绝缘油试验装置的一个实施例包括:

压力罐、驱动机构、滤油机1、高压电极6、低压电极5以及电加热器3。本申请中给压力罐进行注油的方式,可以是在压力罐连接有注油管10,而注油管10则可以连接供油装置,用于接收待试验绝缘油8的输入。而模拟电故障后的气体获取,可以是通过在压力罐上连接一气体取样管(图中未示),气体取样管则可以与分析仪进行连接,用于将模拟电故障产生的气体输送至分析仪进行分析。为了方便控制,注油管10、气体取样管上均可以设置控制阀,本领域技术人员可以结合已有试验装置结构进行理解,或直接沿用已有试验装置的注油以及气体取样方式进行设计,具体不做赘述。

低压电极5固定安装于压力罐内,高压电极6活动安装于压力罐内,驱动机构与高压电极6连接,用于驱动高压电极6运动,以调节高压电极6与低压电极5之间的间隙。

电加热器3用于加热压力罐内的待试验绝缘油8。

滤油机1的进油管2经压力罐外侧壁下端位置或压力罐底部位置与压力罐内连通,滤油机1的出油管9经压力罐外侧壁上端位置或压力罐顶部位置与压力罐连通,进油管2以及出油管9这样的连接设置,能够使得压力罐内绝缘油得到充分的循环过滤。本申请中的滤油机1可以是常规的滤油设备,为实现较好的滤油效果,具体可以为多级滤油设备,通过多级筒式过滤器去除植物绝缘油中杂质,过程中采用真空喷淋方式出去植物绝缘油中溶解气体以及采用聚合分离方式除去植物绝缘油中液态水和游离水,本领域技术人员可以结合已有的滤油机1进行理解,不做赘述。本申请中滤油机1实现的油液循环输送动力可以由自身带有的循环泵提供,当然如果是没有配置泵结构的滤油机1,则可以是自行增加循环泵,不做限制。另外,本申请中滤油机1的进油管2以及出油管9上均可以配置有两个间隔设置的控制阀,这样的设计可以通过在进油管2以及出油管9上的两个控制阀之间的管段位置接一个带控制阀的支管,即可实现对从压力罐输送至滤油机1内的绝缘油的截取,以方便对模拟电故障后的绝缘油进行采样,而不用额外设置绝缘油采样管;实现对从滤油机1输送至压力罐内的绝缘油的截取,以对过滤后的绝缘油进行检测,以判断滤油机1是否异常。

总的来说,本申请通过压力罐、驱动机构、滤油机1、高压电极6、低压电极5以及电加热器3来构建试验装置。其中,设置的滤油机1与压力罐内部循环连通,在初始注油后,能够用于对压力罐内的待试验绝缘油8进行初始过滤,滤除待试验绝缘油8中的杂质、水分和气体,保证后续试验的准确性。而且还能够用于对进行模拟电故障后的待试验绝缘油8过滤使用,使得模拟电故障后的待试验绝缘油8能够重复多次使用,从而避免绝缘油浪费,降低试验成本。另外,高压电极6为活动设置,并通过驱动机构驱动,以实现高压电极6与低压电极5之间的间隙可调节,以实现不同间隙下的模拟电故障试验,增加试验数据的多样性,更好地给老化状态评价提供数据支持。

以上为本申请实施例提供的一种植物绝缘油试验装置的实施例一,以下为本申请实施例提供的一种植物绝缘油试验装置的实施例二,具体请参阅图1。

基于上述实施例一的方案:

进一步地,就高压电极6的活动设置来说,可以通过设置的导电铜杆14实现。具体的,导电铜杆14通过滑动轴密封件20沿竖直方向活动插设于压力罐,也即是导电铜杆14沿竖直方向密封可滑动地插入压力罐内,滑动轴密封件20的设置可以保证导电铜杆14即可上下滑动,亦可与压力罐之间密封配合。另外,为了保证导电铜杆14的使用安全,导电铜杆14外包覆有绝缘护套7。再者,高压电极6则可以一体连接于导电铜杆14伸入压力罐内的一端部,也即是使得导电铜杆14伸入压力罐的一端部直接形成对应的高压电极6。当然,高压电极6与导电铜杆14之间也可以是可拆卸配合,具体不做限制。就低压电极5与高压电极6上下分布来说,低压电极5则可以分布于压力罐内的底部位置,且可以如图所示呈T型结构,竖直部分一端可以伸出压力罐实现接地,具体不做限制。

进一步地,为了方便驱动导电铜杆14运动,可以在导电铜杆14于伸出压力罐的杆段上套固有绝缘连接板15。其中,绝缘连接板15一端部向上延伸有延伸部,使得绝缘连接板15整体呈一顺时针旋转九十度的L型结构。驱动机构的驱动端与延伸部连接,用于驱动导电铜杆14运动,以驱动高压电极6运动。通过延伸部的设计,可以使得提高导电铜杆14连接驱动机构驱动端的高度,这样,在设计驱动机构时,则其设计高度可以不用太受限,也不用去增加导电铜杆14的长度以解决驱动机构设计高度受限的情况,降低设计制造成本。

以导电铜杆14设计为例,驱动机构可以是电动推杆、液压推杆、直线滑台、丝杆16机构等,能够实现通过带动绝缘连接板15上下运动以带动导电铜杆14运动即可,不做限制。

进一步地,以驱动机构为丝杆16机构为例,包括导轨座18、丝杆16、电机17以及滑块19。其中,导轨座18竖直安装于压力罐顶部,且位于导电铜杆14旁侧,丝杆16枢接于导轨座18,电机17安装于导轨座18顶部,且输出轴与丝杆16连接,用于驱动丝杆16转动,滑块19沿竖直方向滑动安装于导轨座18上,且设有供丝杆16穿过并与丝杆16螺纹配合的螺纹孔,滑块19与延伸部连接。通过电机17带动丝杆16正反转,进而驱动滑块19上下运动,而带动导电铜杆14上下运动,进而实现高压电极6与低压电极5之间的间隙调节。

进一步地,电加热器3伸入压力罐内的电加热头为铁烙合金制备。铁烙合金电阻率1.4*10-6Ωm,最高耐受温度1400℃,较好的提升电加热头的耐热性能。本申请的电加热器3可以直接沿用现有的电加热设备,或基于现有的电加热设备进行改进,不做赘述。电加热器3亦可设计为带有温度传感器的,这样就可以不用额外在压力罐内部设置温度传感器,当然,亦可额外在压力罐内部设置温度传感器,具体不做限制。另外,为了使得压力罐内的待试验绝缘油8能够均匀加热,可以增加设置搅拌机构(图中未示),用于在电加热器3工作时搅动压力罐内的待试验绝缘油8,提高加热效率同时使得加热更加均匀。

进一步地,就压力罐结构来说,包括罐体4以及法兰密封盖11。法兰密封盖11密封盖装于罐体4顶部。

进一步地,为了更好地实现法兰密封盖11与罐体4之间的密封连接,法兰密封盖11与罐体4顶部之间设有O型密封圈12。其中O型密封圈12可以为氟橡胶材料制备,具有良好的密封性能和耐热性能。同理,本申请中注油管10、气体取样管、进油管2以及出油管9均可以通过O型密封圈12与压力罐进一步密封连接。

进一步地,为了更好的观察压力罐内部情况,罐体4可以为透明罐体。具体可以为亚力克材料制备,其亚力克制备的罐体4厚度可以为50mm,耐受气压低于100Pa,具体不做限制。当然,就透明设计来说,罐体4也可以是局部透明化设计,例如局部增加设置透明观察窗等,具体不做限制。

进一步地,为了更好地对压力罐内部压力进行监控,还包括压力计13,压力计13安装与压力罐上,用于检测压力罐内部压力。当然,为了能够更好的调节压力罐内部压力,实现更多样化的试验,还可以增加设置真空泵(图中未示),真空泵连通压力罐内部,用于调节压力罐内部压力,而且还可以利用真空泵实现气体取样,从而节省了额外气体取样管的设置,不做限制。

进一步地,为了使得操作控制更加便利,还可以设置控制器21,控制器21分别与驱动机构、滤油机1以及电加热器3电连接。其中,控制器21可以为单轴控制器,具体不做限制。

本申请的试验过程为:

1,通过控制器21控制打开注油管10上的控制阀,给压力罐内部注入待试验绝缘油8,注入一定量后,关闭注油管10上的控制阀。

2,通过控制器21控制开启滤油机1工作预设时间,以完成对注油后的压力罐内的待试验绝缘油8进行过滤。

3,通过控制器21控制控制给电装置给高压电极6施加特定电压预设时间,完成模拟电故障过程。

4,模拟电故障完成后,从压力罐内取样气体并通过分析仪进行分析,或从压力罐内取样模拟电故障后的绝缘油进行分析。

5,完成上一次模拟电故障作业后,若需要再次进行模拟电故障,则可以控制滤油机1再次工作,以对模拟电故障后的绝缘油进行过滤,过滤完成后,再进行模拟电故障。

以上对本申请所提供的一种植物绝缘油试验装置进行了详细介绍,对于本领域的一般技术人员,依据本申请实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

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