一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法技术

本发明专利技术公开了一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法，对服役中牵引变压器绝缘状态予以评估，主要包括如下步骤：1)测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量；2)进行绝缘材料实验；3)测试牵引变压器套管出厂时绝缘特征参数；4)计算得到临界时候牵引变压器套管绝缘特征参数；5)测试服役中牵引变压器套管绝缘特征参数；6)评估服役中牵引变压器套管绝缘状态。本发明专利技术方法在无损条件下对套管施加不同频率的正弦交流电压测量其介电常数，具有施加电压低、信息量丰富等优点，克服了现有技术只能测试套管现阶段的频域介电谱，不能与套管出厂时的相关信息相结合，无法全面综合的评估套管的绝缘状态的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法
本专利技术属于变压器套管绝缘状态检测领域，具体涉及一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法。
技术介绍
牵引变压器套管作为变压器的外部连接装置起着支撑和连接绝缘的作用，以实现与外部电气网络的连接，套管在运行过程中，受外部水分浸入和自身电、热及机械应力的多重作用，其绝缘会发生老化，导致牵引变压器发生故障，进而会影响到电能的传输，因此对服役中牵引变压器绝缘状态的评估十分重要。频域介电响应法是一种无损且能有效评估套管老化程度及受潮状态的测试方法，其原理是对套管施加不同频率的正弦交流电压测量其介电常数，根据其介电常数的特征来分析所需要的信息，具有施加电压低、信息量丰富等优点。然而目前，基于频域介电响应法对服役中牵引变压器套管进行评估诊断时，只能测试套管现阶段的频域介电谱，不能与套管出厂时信息相结合，无法全面综合的评估套管的绝缘状态，因此急需一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法。
技术实现思路
牵引变套管天窗时间内对其相对复介电常数实部进行有效的测试时，为了避免因天窗时间短造成的时变温度对测试结果的影响，本专利技术提供了一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法。一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法，该方法包括以下步骤：第一步：测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量测试测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量，记为C0；第二步：进行绝缘材料实验2.1将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为C0时绝缘在各频率点(1mHz，2mHz，4mHz和0.01Hz)的相对复介电常数虚部、，进而提取得到绝缘特征参数X0；2.2将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为Cmax时绝缘在上述各频率点的相对复介电常数虚部，进而提取得到绝缘特征参数Xmax；2.3通过式(1)计算绝缘特征参数系数k第三步：测试牵引变压器套管出厂时绝缘特征参数测试测试牵引变压器套管出厂时(绝缘油水分含量为C0时)绝缘在上述各频率点(1mHz，2mHz，4mHz，0.01Hz)的相对复介电常数虚部，进而提取得牵引变压器套管出厂时的绝缘特征参数Y0；第四步：计算得到绝缘油中水分含量Cmax时牵引变压器套管绝缘特征参数通过式(2)计算绝缘油中水分含量Cmax时牵引变压器套管绝缘特征参数YmaxYmax＝kY0(2)第五步：测试服役中牵引变压器套管绝缘特征参数对服役中牵引变压器套管绝缘进行频域介电响应测试，得到服役中牵引变压器套管绝缘在上述各频率点(1mHz，2mHz，4mHz，0.01Hz)的相对复介电常数虚部，进而提取到服役中牵引变压器套管的绝缘特征参数Y第六步：评估服役中牵引变压器套管绝缘状态设定评估预警系数a，根据式(3)计算服役中牵引变压器套管绝缘状态系数H所述的提取绝缘特征参数提取方法为：记0.01Hz频率点测试结果记为ε1″，4mHz频率点测试结果记为ε2″，2mHz频率点测试结果记为ε3″，1mHz频率点测试结果记为ε4″，然后将各频率点测试得到的相对复介电常数虚部结果转换至对数坐标系中，然后基于式(4)所示的直线表达式拟合测试结果，进而得到式(4)所示的直线表达式的斜率s与截距b；y＝sx+b(4)式(4)中y为logε”，x为logω，ω为测各试频率点的角频率值且等于2πf，则绝缘特征参数可通过式(5)计算得到附图说明图1一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明：图1所示为一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法流程图，由图1可知一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法，包含以下步骤：第一步：测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量测试测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量，记为C0；第二步：进行绝缘材料实验2.1将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为C0时绝缘在频率点(1mHz，2mHz，4mHz，0.01Hz)的相对复介电常数虚部，进而提取得到绝缘特征参数X0；2.2将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为Cmax时绝缘在上述各频率点的相对复介电常数虚部，进而提取得到绝缘特征参数Xmax；2.3通过式(1)计算绝缘特征参数系数k第三步：测试牵引变压器套管出厂时绝缘特征参数测试测试牵引变压器套管出厂时(绝缘油水分含量为C0时)绝缘在上述各频率点(1mHz，2mHz，4mHz，0.01Hz)的相对复介电常数虚部，进而提取得牵引变压器套管出厂时的绝缘特征参数Y0；第四步：计算得到绝缘油中水分含量Cmax时牵引变压器套管绝缘特征参数通过式(2)计算绝缘油中水分含量Cmax时牵引变压器套管绝缘特征参数YmaxYmax＝kY0(2)第五步：测试服役中牵引变压器套管绝缘特征参数对服役中牵引变压器套管绝缘进行频域介电响应测试，得到服役中牵引变压器套管绝缘在上述各频率点(1mHz，2mHz，4mHz，0.01Hz)的相对复介电常数虚部，进而提取到服役中牵引变压器套管的绝缘特征参数Y第六步：评估服役中牵引变压器套管绝缘状态设定评估预警系数a为0.8，根据式(3)计算服役中牵引变压器套管绝缘状态系数H所述的提取绝缘特征参数提取方法为：记0.01Hz频率点测试结果记为ε1″，4mHz频率点测试结果记为ε2″，2mHz频率点测试结果记为ε3″，1mHz频率点测试结果记为ε4″，然后将各频率点测试得到的相对复介电常数虚部结果转换至对数坐标系中，然后基于式(4)所示的直线表达式拟合测试结果，进而得到式(4)所示的直线表达式的斜率s与截距b；y＝sx+b(4)式(4)中y为logε”，x为logω，ω为测各试频率点的角频率值且等于2πf，则绝缘特征参数可通过式(5)计算得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量测试测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量，记为C0；第二步：进行绝缘材料实验2.1将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为C0时绝缘在频率点1mHz，2mHz，4mHz和0.01Hz的相对复介电常数虚部，进而提取得到绝缘特征参数X0；2.2将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为Cmax时绝缘在上述各频率点的相对复介电常数虚部，进而提取得到绝缘特征参数Xmax；2.3通过式(1)计算绝缘特征参数系数k

【技术特征摘要】
1.一种评估服役中牵引变压器套管绝缘状态的方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量测试测试牵引变压器套管出厂时绝缘油中水分含量，记为C0；第二步：进行绝缘材料实验2.1将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为C0时绝缘在频率点1mHz，2mHz，4mHz和0.01Hz的相对复介电常数虚部，进而提取得到绝缘特征参数X0；2.2将绝缘纸浸入绝缘油中，测试当绝缘油水分含量为Cmax时绝缘在上述各频率点的相对复介电常数虚部，进而提取得到绝缘特征参数Xmax；2.3通过式(1)计算绝缘特征参数系数k第三步：测试牵引变压器套管出厂时绝缘特征参数测试测试牵引变压器套管出厂时(绝缘油水分含量为C0时)绝缘的在各频率点的相对复介电常数虚部，进而提取得牵引变压器套管出厂时的绝缘特征参数Y0；第四步：计算得到绝缘油中水分含量临界值时牵引变压器套管绝缘特征参数通过式(2)计算绝缘油中水分含量Cmax时牵引变压器套管绝缘特征参数YmaxYmax...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭蕾，潘刚，王东阳，李会泽，周利军，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51