一种绝缘油中流注放电试验系统技术方案

本发明专利技术公开了一种绝缘油中流注放电试验系统，包括冲击电压发生器、分压器、瞬态电流检测装置、放电试验油箱、高速成像记录器、同步触发与测量部分和光电倍增管，放电试验油箱内设置有高压电极和接地电极，高压电极与接地电极之间在冲击电压下形成放电流注，瞬态电流检测装置用于检测高压电极放电瞬间的电流，光电倍增管的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，光电倍增管用于接收高压电极与接地电极间产生的流注的光子，高速成像记录器通过观察孔拍摄高压电极与接地电极间产生的流注。本发明专利技术能够实现预放电现象可控、获得基本放电电气参量的同时，及时捕捉并增强放电的瞬态图像，并通过滤油系统保证试验样品的洁净度及可视化效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及植物油长间隙放电试验与测量领域，具体涉及一种绝缘油中流注放电试验系统。
技术介绍
由于植物绝缘油中的长间隙放电研究主要是采用雷电冲击电压，该电压类型下的放电表现为高速及不确定性，此外长间隙放电电压威胁设备绝缘，会发出强电磁干扰等特点，因而需要成套试验及保护系统的设计。此外对绝缘油的研究主要依靠测量击穿电压和放电电流等宏观参数来表征绝缘油的绝缘特性，缺乏对植物绝缘油中长间隙放电的高速图像、瞬间光强等细微特点的测试。由于长间隙条件下高速流注放电属于预放电阶段，因而放电现象不明显。高速过程不但需要高速记录设备，还需要与之配合的精确触发系统。目前国内其他机构尚未设计能耐受长间隙放电条件的试验测量系统，也不具备超高速下预放电增强成像系统。因而缺乏绝缘油大间隙下放电特性研究，特别是植物绝缘油中长间隙流注瞬间发展特性的研究。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的是提供一种绝缘油中流注放电试验系统，用于拍摄绝缘油流注放电的流注瞬间连续动态发展图像。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的，一种绝缘油中流注放电试验系统，包括冲击电压发生器1、分压器2、瞬态电流检测装置3、放电试验油箱4、高速成像记录器6、同步触发与测量部分8和光电倍增管13，所述分压器并联于放电试验箱的两端且分压器与同步触发与测量部分连接，所述放电试验油箱并联于冲击电压发生器的两端，所述放电试验油箱内设置有高压电极10和接地电极11，所述高压电极与接地电极之间在冲击电压下形成放电流注9，所述瞬态电流检测装置用于检测高压电极放电瞬间的电流，所述放电试验油箱上分布有相对设置的观察孔12，所述光电倍增管的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，光电倍增管用于接收高压电极与接地电极间产生的流注的光子，所述高速成像记录器的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，高速成像记录器通过观察孔拍摄高压电极与接地电极间产生的流注。进一步，所述同步触发与测量部分包括第一数字示波器81、同步控制触发器82和第二数字示波器83，所述分压器与第一数字示波器连接，第一数字示波器与同步控制触发器连接，同步控制触发器与第二数字示波器连接，第二数字示波器分别与瞬态电流检测装置和光电倍增管连接，所述同步控制触发器还与高速成像记录器连接。进一步，该放电试验系统还包括放电流场增强机构14，所述放电流场增强机构的光路5贯穿放电试验箱上相对设置的观察孔，增强高压电极与接地电极间放电现象的可视程度。进一步，该放电试验系统还包括循环式滤油系统7，所述循环式滤油系统连接于放电试验箱的底部，用于对放电后的植物绝缘油进行吸附和净化干燥。进一步，该放电试验系统还包括屏蔽保护部分，所述屏蔽保护部分用于对高速成像记录器和同步触发与测量部分进行电磁屏蔽。由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下的优点：本专利技术能够实现预放电现象可控、获得基本放电电气参量的同时，及时捕捉并增强放电的瞬态图像，并通过滤油系统保证试验样品的洁净度及可视化效果。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述，其中：图1为流注观测系统结构图；图2为系统工作流程图。具体实施方式以下将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本专利技术，而不是为了限制本专利技术的保护范围。一种绝缘油中流注放电试验系统，包括冲击电压发生器1、分压器2、瞬态电流检测装置3、放电试验油箱4、高速成像记录器6、循环式滤油系统7、同步触发与测量部分8和光电倍增管13、放电流场增强机构14，所述分压器并联于放电试验箱的两端且分压器与同步触发与测量部分连接，所述放电试验油箱并联于冲击电压发生器的两端，所述放电试验油箱内设置有高压电极10和接地电极11，所述高压电极与接地电极之间在冲击电压下形成放电流注9，所述瞬态电流检测装置用于检测高压电极放电瞬间的电流，所述放电试验油箱上分布有相对设置的观察孔12，所述光电倍增管的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，光电倍增管用于接收高压电极与接地电极间产生的流注的光子，所述高速成像记录器的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，高速成像记录器通过观察孔拍摄高压电极与接地电极间产生的流注。放电流场增强机构的光路5贯穿放电试验箱上相对设置的观察孔，增强高压电极与接地电极间放电现象的可视程度。所述循环式滤油系统连接于放电试验箱的底部，用于对放电后的植物绝缘油进行吸附和净化干燥，保证试验对象的品质。屏蔽保护部分，所述屏蔽保护部分用于对高速成像记录器和同步触发与测量部分进行电磁屏蔽，防止放电过程中过电压及空间耦合电磁场的干扰。在本实施例中，放电试验油箱能够承受600kV雷电冲击电压，220kV工频及直流电压。并为外围设备提供绝缘隔绝保护。同步触发与测量部分可通过多种触发方式，控制高速成像记录器的动作时间，及时捕捉微妙级高速放电过程。同步触发与测量部分包括第一数字示波器81、同步控制触发器82和第二数字示波器83，所述分压器与第一数字示波器连接，第一数字示波器与同步控制触发器连接，同步控制触发器与第二数字示波器连接，第二数字示波器分别与瞬态电流检测装置和光电倍增管连接，所述同步控制触发器还与高速成像记录器连接。本专利技术能够实现预放电现象可控、获得基本放电电气参量的同时，及时捕捉并增强放电的瞬态图像，并通过滤油系统保证试验样品的洁净度及可视化效果。本实施例还提供一种绝缘油中流注放电试验方法，该方法包括放电准备阶段、放电阶段以及放电后阶段，放电准备阶段包括：S1.放置高压电极及接地电极并设置好两个电极间的间隙，S2向试验油箱内注入绝缘油并抽真空处理。放电阶段包括：S1.冲击电压发生器向放电试验油箱施加电压，S2.同步触发与测量部分发出电信号，高速成像记录器获得流注图像，瞬态电流检测装置获得瞬态电流，光电倍增管获得光信号，分压器获得放电电压信号。放电后阶段包括：油品取样、存储同步检测数据、重新设置放电电压、净化放电膈绝缘油。以上所述仅为本专利技术的优选实施例，并不用于限制本专利技术，显然，本领域的技术人员可以对本专利技术进行各种改动和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，倘若本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本专利技术也意图包含这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绝缘油中流注放电试验系统，其特征在于：包括冲击电压发生器(1)、分压器(2)、瞬态电流检测装置(3)、放电试验油箱(4)、高速成像记录器(6)、同步触发与测量部分(8)和光电倍增管(13)，所述分压器并联于放电试验箱的两端且分压器与同步触发与测量部分连接，所述放电试验油箱并联于冲击电压发生器的两端，所述放电试验油箱内设置有高压电极(10)和接地电极(11)，所述高压电极与接地电极之间在冲击电压下形成放电流注(9)，所述瞬态电流检测装置用于检测高压电极放电瞬间的电流，所述放电试验油箱上分布有相对设置的观察孔(12)，所述光电倍增管的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，光电倍增管用于接收高压电极与接地电极间产生的流注的光子，所述高速成像记录器的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，高速成像记录器通过观察孔拍摄高压电极与接地电极间产生的流注。

【技术特征摘要】
1.一种绝缘油中流注放电试验系统，其特征在于：包括冲击电压发生器(1)、分压器(2)、瞬态电流检测装置(3)、放电试验油箱(4)、高速成像记录器(6)、同步触发与测量部分(8)和光电倍增管(13)，所述分压器并联于放电试验箱的两端且分压器与同步触发与测量部分连接，所述放电试验油箱并联于冲击电压发生器的两端，所述放电试验油箱内设置有高压电极(10)和接地电极(11)，所述高压电极与接地电极之间在冲击电压下形成放电流注(9)，所述瞬态电流检测装置用于检测高压电极放电瞬间的电流，所述放电试验油箱上分布有相对设置的观察孔(12)，所述光电倍增管的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，光电倍增管用于接收高压电极与接地电极间产生的流注的光子，所述高速成像记录器的输出端与同步触发与测量部分对应的信号通道连接，高速成像记录器通过观察孔拍摄高压电极与接地电极间产生的流注。2.根据权利要求1所述的绝缘油中流注放电试验系统，其特征在于：所述同步触发与测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：李剑，黄正勇，王飞鹏，杨丽君，陈伟根，廖瑞金，杜林，王有元，周泉，赵学童，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50