低温环境中电流互感器运行特性模拟试验平台及监控系统技术方案

本发明专利技术提供了一种低温环境中电流互感器运行特性模拟试验平台及监控系统，属于电气工程领域。该模拟试验平台由可控温试验箱、油浸式电流互感器试品、传感器组、电流发生装置、电压发生装置、温度控制装置和检测装置构成；该平台的监控系统由信息输入模块、温度对比模块、信息处理模块、信息输出模块及提醒模块构成。本发明专利技术选用油浸式电流互感器实体设备作为试品，可模拟低温环境及温度变化过程中，额定运行条件下油浸式电流互感器的运行状况，用以研究油浸式电流互感器的低温绝缘性能。该发明专利技术可为明晰油浸式电流互感器低温运行特性提供平台支撑，研究成果可为提出严寒地区油浸式电流互感器运维策略奠定技术基础。

【技术实现步骤摘要】
低温环境中电流互感器运行特性模拟试验平台及监控系统
本专利技术属于电气工程领域，涉及一种低温环境中油浸式电流互感器运行特性模拟试验平台及监控系统，用于低温环境中和环境温度变化过程中油浸式电流互感器的电气性能研究。
技术介绍
敞开式电气设备运行于户外，不可避免受地环境温度、日照强度等因素影响。事故分析和运维管理等相关分析已明确：内蒙古地区特殊气候、气象环境对输变电设备的影响研究已日渐趋于迫切；剥离或者弱化低温环境的影响，而渴求设备高品质运行的研究思路急需扭转。以油浸式电流互感器为例，标准或规程中油浸式电流互感器例行试验项目较少，包括：电容量、介质损耗因数、绝缘电阻测试和油中溶解气体检测等，加之试验周期多为三年，所以运行中油浸式电流互感器、尤其运行时间较短的油浸式电流互感器，可查询的历史试验数据较少；上述试验结果经常难以满足油浸式电流互感器缺陷或故障原因分析的需求。因此，仅借助油浸式电流互感器的定期试验结果，试图明确低温运行环境对油浸式电流互感器的影响可谓难上加难。高校或者科研院已经开展了油纸绝缘介质(充油电气设备的主要绝缘构成)低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温环境中电流互感器运行特性模拟试验平台，所述电流互感器为油浸式电流互感器，其特征在于，试验平台包括可控温试验箱(1)、放置在可控温试验箱(1)内的油浸式电流互感器试品(2)、传感器组、电流发生装置(24)、电压发生装置(25)、温度控制装置(23)和检测装置，所述可控温试验箱(1)内的温度控制范围为-40℃至60℃：/n所述油浸式电流互感器试品(2)为油浸式电流互感器实体设备，其结构部件至少包括：一次端子(9)、一次绕组(10)、瓷套(11)、二次端子(12)、二次端子板(13)和油箱(14)，二次端子(12)通过电流引线与电流发生装置(24)相连接，油箱(14)的底部设有放油阀(1...

【技术特征摘要】
1.一种低温环境中电流互感器运行特性模拟试验平台，所述电流互感器为油浸式电流互感器，其特征在于，试验平台包括可控温试验箱(1)、放置在可控温试验箱(1)内的油浸式电流互感器试品(2)、传感器组、电流发生装置(24)、电压发生装置(25)、温度控制装置(23)和检测装置，所述可控温试验箱(1)内的温度控制范围为-40℃至60℃：
所述油浸式电流互感器试品(2)为油浸式电流互感器实体设备，其结构部件至少包括：一次端子(9)、一次绕组(10)、瓷套(11)、二次端子(12)、二次端子板(13)和油箱(14)，二次端子(12)通过电流引线与电流发生装置(24)相连接，油箱(14)的底部设有放油阀(15)；
所述可控温试验箱(1)由箱体(3)和箱门(4)组成，箱门(4)在试验时关闭，用于封闭可控温试验箱(1)；所述箱体(3)为空腔长方体，且该箱体(3)的壁从外至内由金属外板(5)、伴热带保温层(6)、金属内板(21)、绝缘层(7)组成；箱体(3)的顶部中央嵌有高压套管(8)，高压套管(8)的顶部和底部分别连接有光滑金属导电杆(30)，高压套管(8)顶部的光滑金属导电杆(30)与电压发生装置(25)相连，高压套管(8)底部的光滑金属导电杆(30)与油浸式电流互感器试品(2)的一次端子(9)相连；
所述传感器组包括热电偶传感器A(17)、热电偶传感器B(20)、超声波传感器(18)和特高频传感器(19)；所述热电偶传感器A(17)预埋在一次绕组(10)中，所述热电偶传感器B(20)预埋在箱体(3)的壁中，所述超声波传感器(18)和特高频传感器(19)贴敷于油箱(14)的外表面；
所述检测装置包括试品外表面温度检测装置(26)、试品内部温度检测装置(27)、绝缘性能检测装置(28)和放电信号检测装置(29)；
所述箱体(3)上至少设有一个观测窗(22)，所述箱门(4)与箱体(3)的接触处设有密封层。


2.根据权利要求1所述的低温环境中油浸式电流互感器运行特性模拟试验平台，其特征在于，所述温度控制装置(23)包括空气压缩机及其控制装置、电加热装置及其控制装置和箱体温度监控显示仪器，用于设置、控制和显示可控温试验箱(1)内的温度；所述空气压缩机用于制冷；所述电加热装置用于加热；热电偶传感器B(20)的信号线、空气压缩机的控制装置、电加热装置的控制装置均与箱体温度监控显示仪器相连。


3.根据权利要求1所述的低温环境中油浸式电流互感器运行特性模拟试验平台，其特征在于，所述高压套管(8)为110kV复合橡胶套管，所述高压套管(8)底部连接的光滑金属导电杆(30)包覆有绝缘护套；所述高压套管(8)底部所连接的光滑金属导电杆(30)设置有连接接口，连接接口可断开，且断口平滑。


4.根据权利要求1所述的低温环境中油浸式电流互感器运行特性模拟试验平台，其特征在于，所述电压发生装置(25)至少包括调压器A、电压控制台、试验变压器和过压保护器，用于输出和监测试验电压；所述电流发生装置(24)至少包括调压器B、励磁电压监测表、励磁电流监测表、过流保护装置和输出电流监测表等，用于输出和监测试验电流。


5.根据权利要求1所述的低温环境中油浸式电流互感器运行特性模拟试验平台，其特征在于，所述热电偶传感器A(17)的数量为3个，分别预埋在一次绕组(10)的上、中、下三个部位，热电偶传感器A(17)的信号线穿过二次端子板(13)的密封边缘从油浸式电流互感器试品(2)的本体引出；所述热电偶传感器B(20)的数量为8个，以两个为一组的形式均匀分布预埋在箱体(3)的壁中。


6.根据权利要求1所述的低温环境中油浸式电流互感器运行特性模拟试验平台，其特征在于，所述试品外表面温度检测装置(26)包括红外热成像仪和图片处理仪器；所述红外热成像仪的温...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琼，车传强，张建英，李冠男，赵建坤，李航，窦冰杰，杨文良，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15