一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法技术

本发明专利技术提供一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，包括制作绝缘纸板试验样品和绝缘纸试验样品；对所述绝缘纸板试验样品进行密实处理；对试验样品分别进行带压干燥处理和不带压干燥处理，所述带压干燥和不带压干燥处理均包括一次冷压、干燥和二次施压；对试验样品进行浸油处理；将上述试验样品分别放置在夹持装置中，分别测量各试验样品初始厚度和初始弹性模量，然后分别对各所述夹持装置加载动态负载，获取各试验样品完成所述动态负载加载后的弹性模量；根据获取的形变量和弹性模量分析变压器累积效应特性。本发明专利技术技术方案可为研究变压器遭受多次短路冲击的累积效应问题提供一种可行性试验方法，可用于变压器抗短路能力工程实用化评估。能力工程实用化评估。能力工程实用化评估。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法


[0001]本专利技术涉及变压器试验
，尤其涉及一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法。

技术介绍

[0002]电力变压器在电力系统中承担电压转换、电能分配的任务，在电力系统中具有非常重要的地位，其安全可靠运行对整个电网的安全稳定起着关键性作用。
[0003]长期带负荷运行的电力变压器在运行中可能承受多次短路冲击，而巨大的短路冲击力对变压器的危害可能是由于电动力过大一次性造成的绕组变形和绝缘破坏，或是冲击电动力多次作用在绕组上，逐渐累积引起绕组垫块松动、绕组形变等结构变化，即引起机械结构上的变化，而增加变压器继续使用的风险，但不一定会导致变压器的损坏失效，经评估和试验后可再次投入电网的运行中。
[0004]为了提高电力变压器在寿命周期内的可靠性，如何评估遭受重复短路冲击的电力变压器的实际受损情况是非常重要的，目前，解决上述问题的途径有短路计算、短路试验或短路后的试验手段。但是这些方法都不能有效反映出多次短路冲击产生的累积效应，导致目前针对老旧变压器的抗短路能力评估不能准确反映变压器的实际情况，给在运变压器的安全可靠运行带来隐患。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，解决现有试验方法不能有效反映出短路冲击产生的累积效应，导致目前针对老旧变压器的抗短路能力评估不能准确反映变压器的实际情况，给在运变压器的安全可靠运行带来隐患的问题。
[0006]本专利技术提供一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，包括：
[0007]制作用于模拟变压器垫块的绝缘纸板试验样品和模拟变压器绕组导线绝缘的绝缘纸试验样品；
[0008]对所述绝缘纸板试验样品进行密实处理；
[0009]对所述绝缘纸试验样品和经上述密实处理后的所述绝缘纸板试验样品均分别进行带压干燥处理和不带压干燥处理，所述带压干燥处理和不带压干燥处理均包括一次冷压、干燥和二次施压；
[0010]将经上述带压干燥处理和不带压干燥处理后的所述绝缘纸试验样品和所述绝缘纸板试验样品分别带压静置在变压器油中进行浸油处理；
[0011]将经上述浸油处理后的所述绝缘纸试验样品和所述绝缘纸板试验样品分别放置在夹持装置中，分别测量各所述绝缘纸试验样品和各所述绝缘纸板试验样品的初始厚度和初始弹性模量，然后分别对各所述夹持装置加载动态负载，获取各所述绝缘纸试验样品和各所述绝缘纸板试验样品完成所述动态负载加载后的弹性模量；
[0012]加载所述动态负载为先施加预压力f并静置T1min，然后进行N2次动态冲击力F的加载，每次都在连续加载N1个周波的所述动态冲击力F后静置T2min，且在每次静置T2min后分别获取各所述绝缘纸试验样品和各所述绝缘纸板试验样品的形变量；所述预压力f根据变压器线圈的压装工艺确定，所述动态冲击力F频率为H；
[0013]根据获取的形变量、初始弹性模量和加载所述动态负载后的弹性模量分析所述变压器的累积效应特性。
[0014]优选地，所述绝缘纸板试验样品由多层绝缘纸板沿厚度方向垒叠而成，所述绝缘纸板为厚度1mm以上的硬纸板。
[0015]优选地，所述绝缘纸试验样品为绕包5
±
0.1mm厚度绝缘纸的单根扁铜导线构成；
[0016]所述绝缘纸的绕包方式与所述变压器绕组导线绝缘的绕包方式相同。
[0017]进一步优选地，所述密实处理包括：先使用压刨去除所述绝缘纸板表面的网纹，然后通过纸板密实机以35kg/cm2压力对所述绝缘纸板进行多次密实。
[0018]更进一步优选地，所述一次冷压为向所述绝缘纸试验样品或经所述密实处理后的所述绝缘纸板试验样品以垂直于厚度方向施加70kg/cm2压力并保持5min后解除。
[0019]更进一步优选地，所述带压干燥处理为，先将经上述一次冷压后的所述绝缘纸试验样品或所述绝缘纸板试验样品分别装夹在压紧装置中，然后对所述压紧装置施加25kg/cm2压力，最后再将所述压紧装置放入干燥设备中进行干燥；
[0020]所述不带压干燥处理为，将经所述一次冷压后的所述绝缘纸试验样品或所述绝缘纸板试验样品放入所述干燥设备中进行干燥；
[0021]进行上述干燥的干燥温度为110℃，连续干燥时间为36h，真空度为30Pa。
[0022]更进一步优选地，所述带压干燥处理中的二次施压为，向经所述带压干燥处理后的所述压紧装置施加35kg/cm2压力；
[0023]所述不带压干燥处理中的二次施压为，先将经所述不带压干燥处理后的所述绝缘纸试验样品或所述绝缘纸板试验样品分别装夹在所述压紧装置中，然后对所述压紧装置施加35kg/cm2压力。
[0024]更进一步优选地，进行所述浸油处理时，经所述带压干燥处理和不带压干燥处理后的所述绝缘纸试验样品和所述绝缘纸板试验样品需分别装夹在所述压紧装置内，浸油时间为24h。
[0025]更进一步优选地，加载所述动态负载时，N1为15，N2为20，H为20Hz，T1为2min，T2为1min。
[0026]更进一步优选地，所述动态冲击力F按照20Mpa、50Mpa、80Mpa分别进行所述动态负载的加载，且上述每个动态冲击力至少进行3次所述动态负载的有效加载试验。
[0027]从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
[0028]本专利技术提供了一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，是根据变压器线圈结构制作可用于模拟变压器垫块的绝缘纸板试验样品和模拟变压器绕组导线绝缘的绝缘纸试验样品，通过将所述绝缘纸板试验样品密实处理，避免了绝缘纸板表面网格纹对形变数值的影响，保障了模拟形变数值的准确性；根据变压器线圈的制造工艺，将试验样品分别进行带压干燥处理和不带压干燥处理，并分别通过一次冷压、干燥、二次施压、带压浸油工序来模拟变压器线圈的压装、煤油气相干燥工艺，确保上述试验样品模拟变压器垫块
和绕组的真实性和准确性；通过对上述带压干燥处理和不带压干燥处理的两组试验样品分别加载动态负载来模拟短路电流对变压器垫块和绕组的多次电动力冲击，获取试验样品在加载动态负载过程中的形变量和弹性模量，根据试验获取的形变量和弹性模量来分析变压器垫块和绕组形变的累积特性的变化规律，从而为研究变压器遭受多次短路冲击的累积效应问题，提供一种可行性试验方法。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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。
[0030]图1为本专利技术具体实施例提供的一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应试验方法的流程图；
[0031]图2为本专利技术具体实施例提供的夹持装置立体图；
[0032]图3为本专利技术具体实施例提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，其特征在于：所述方法包括：制作用于模拟变压器垫块的绝缘纸板试验样品和模拟变压器绕组导线绝缘的绝缘纸试验样品；对所述绝缘纸板试验样品进行密实处理；对所述绝缘纸试验样品和经上述密实处理后的所述绝缘纸板试验样品均分别进行带压干燥处理和不带压干燥处理，所述带压干燥处理和不带压干燥处理均包括一次冷压、干燥和二次施压；将经上述带压干燥处理和不带压干燥处理后的所述绝缘纸试验样品和所述绝缘纸板试验样品分别带压静置在变压器油中进行浸油处理；将经上述浸油处理后的所述绝缘纸试验样品和所述绝缘纸板试验样品分别放置在夹持装置中，分别测量各所述绝缘纸试验样品和各所述绝缘纸板试验样品的初始厚度和初始弹性模量，然后分别对各所述夹持装置加载动态负载，获取各所述绝缘纸试验样品和各所述绝缘纸板试验样品完成所述动态负载加载后的弹性模量；加载所述动态负载为先施加预压力f并静置T1min，然后进行N2次动态冲击力F的加载，每次都在连续加载N1个周波的所述动态冲击力F后静置T2min，且在每次静置T2min后分别获取各所述绝缘纸试验样品和各所述绝缘纸板试验样品的形变量；所述预压力f根据变压器线圈的压装工艺确定，所述动态冲击力F频率为H；根据获取的形变量、初始弹性模量和加载所述动态负载后的弹性模量分析所述变压器的累积效应特性。2.根据权利要求1所述的一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，其特征在于：所述绝缘纸板试验样品由多层绝缘纸板沿厚度方向垒叠而成，所述绝缘纸板为厚度1mm以上的硬纸板。3.根据权利要求1所述的一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，其特征在于：所述绝缘纸试验样品为绕包5
±
0.1mm厚度绝缘纸的单根扁铜导线构成；所述绝缘纸的绕包方式与所述变压器绕组导线绝缘的绕包方式相同。4.根据权利要求2所述的一种模拟变压器绝缘件短路力累积效应的试验方法，其特征在于，所述密实处理包括：先使用压刨去除所述绝缘纸板表面的网纹，然后通过纸板密实机以...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍连伟，杨家辉，张曦，赵林杰，袁耀，黎文浩，李炳昊，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：