【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高压设备绝缘介质放电检测，具体是一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统及方法。
技术介绍
1、电力变压器作为电能传递和分配的重要设备，其绝缘系统对设备性能和可靠性至关重要。然而，由于长期运行或其他外部因素的影响，变压器绝缘系统可能出现故障，其中一种常见故障就是变压器油中产生气体，导致设备损坏和事故发生。变压器油中的气体产生主要是由于电气设备中的电弧放电、局部过热或变压器内部存在缺陷等情况引起的。这些放电过程会导致变压器油中的分子分解，产生气体，如氢气、甲烷、乙烷等。气体积聚可能会导致变压器内部的压力升高，进而影响绝缘性能和设备的正常运行。其中电弧放电作为变压器油中产生气体的主要原因，通过模拟电弧放电，深入了解电弧放电情况下变压器油中持续放电产气与压力特性，对于变压器的安全运行和绝缘系统的设计至关重要。因此，有必要开发一种能够准确模拟变压器电弧放电环境，实时监测气体产生和压力变化的试验系统，以深入研究变压器油持续放电下产气与压力特性。
2、目前，对于变压器油电弧放电的研究主要依赖于模拟试验。模拟试验能够在控制条件下产生电弧放电，并观测其行为，从而提供有关电弧放电的重要数据。传统的模拟试验平台依赖于引弧丝的介入，通过引弧丝控制电弧的产生和维持，限制了试验的准确性和可靠性。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统及方法，本专利技术能够模拟实际工作条件下的电压击穿情况，确保准确性
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，包括电弧试验系统和压力试验装置，所述压力试验装置包括压力试验仓和安装在压力试验仓上的试验电极，压力试验仓上设有观察窗、采气口以及用于监测压力试验仓内气体压力的压力传感器；
4、所述试验电极包括高压电极和地电极，压力试验仓上连接有用于调节高压电极和地电极间距的电极调节装置；
5、电弧试验系统与高压电极和地电极连接，电弧试验系统用于为高压电极和地电极供电。
6、优选的，压力试验仓上在试验电极的两侧均设有所述观察窗，观察窗采用玻璃。
7、优选的，压力试验仓的底部设置有用于注油和放油的油口。
8、优选的，压力试验仓上安装有三通接头，三通接头的一端与压力试验仓顶部连接并与压力试验仓的内腔连通，三通接头的一端连接气动球阀并作为所述采气口，气动球阀为快插接口，三通接头的一端连接有接泄压保护阀。
9、优选的，压力试验仓上在安装高压电极的位置安装有高压进线套管，压力试验仓上在安装地电极的位置安装有低压进线套管。
10、优选的，所述试验电极中的高压电极和地电极采用球-球电极、板-板电极或尖-板电极的形式。
11、优选的，电弧试验系统包括试验变压器、调压器、限流单元、控制器以及隔离变压器，隔离变压器的输出端、调压器的输入端和限流电阻单元串联为回路，调压器的输出端与试验变压器的输入端连接，试验变压器的输出端的一极与所述高压电极连接，试验变压器的输出端的另一极接地并与所述地电极连接。
12、优选的，所述限流单元包括plc控制电路、工控触摸屏以及若干并联的限流电阻，每个限流电阻串联有继电开关，所有继电开关与所述plc控制电路连接，plc控制电路与工控触摸屏连接。
13、优选的，所述变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统还包括气体采集系统和光学观测系统，所述气体采集系统包括气体采样器和气体分析仪，气体采样器和气体分析仪连接，气体采样器与采气口连接；
14、所述光学观测系统包括相机，所述相机设置于观察窗处，能够拍摄试验电极电弧放电的产气过程。
15、本专利技术还提供了一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验方法，该实验方法采用本专利技术所述的变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统进行，该实验方法包括如下过程：
16、向压力试验仓中加入试验用变压器油，通过电弧试验系统采用本征击穿的测试方式为试验电极供电，来模拟实际工作条件下绝缘材料的电压击穿情况，在此过程中，记录电流、电压以及压力试验仓内气体压力，以及通过采气口采集试验用变压器油中产生的气体并确定所产生气体的成分和浓度，以及通过观察窗获取试验电极放电过程中的电弧放电的产气过程。
17、本专利技术具有如下有益效果：
18、本专利技术变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统中，压力试验仓能够用来盛放试验用变压器油，设置试验电极设置在压力试验仓并浸泡于实验用变压器中能够进行放电、并使试验用变压器油产气，通过电弧试验系统能够为试验电极加载预设电压、电流，采用本征击穿的测试手段模拟电弧放电，本征击穿不依赖于引弧丝的引发，因此适用于各种类型的绝缘材料和样品。因此，奔赴买那个试验系统具有更高的真实性、适用性和耐压能力评估全面性，相较于引弧丝，能够更直接评估绝缘材料的耐电压能力，是一种更全面、更真实的绝缘材料性能评估方法。同时，设置采气口可用来采集试验用变压器油所产气体，用于分析研究产生气体的成分和浓度。利用压力传感器能够监测压力试验仓内气体压力。综上可以看出，本专利技术能够模拟实际工作条件下的电压击穿情况，确保准确性和可靠性，更真实地评估绝缘材料的性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，包括电弧试验系统和压力试验装置，所述压力试验装置包括压力试验仓(15)和安装在压力试验仓(15)上的试验电极(11)，压力试验仓(15)上设有观察窗(12)、采气口(8)以及用于监测压力试验仓(15)内气体压力的压力传感器(10)；
2.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，压力试验仓(15)上在试验电极的两侧均设有所述观察窗(12)，观察窗采用玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，压力试验仓(15)的底部设置有用于注油和放油的油口(13)。
4.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，压力试验仓(15)上安装有三通接头，三通接头的一端与压力试验仓(15)顶部连接并与压力试验仓(15)的内腔连通，三通接头的一端连接气动球阀并作为所述采气口(8)，气动球阀为快插接口，三通接头的一端连接有接泄压保护阀(7)。
5.根据权利要求1所述的一种变
6.根据权利要求5所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，所述试验电极中的高压电极和地电极采用球-球电极、板-板电极或尖-板电极的形式。
7.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，电弧试验系统包括试验变压器(2)、调压器(3)、限流单元、控制器以及隔离变压器(6)，隔离变压器(6)的输出端、调压器(3)的输入端和限流电阻单元串联为回路，调压器(3)的输出端与试验变压器(2)的输入端连接，试验变压器(2)的输出端的一极与所述高压电极连接，试验变压器(2)的输出端的另一极接地并与所述地电极连接。
8.根据权利要求7所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，所述限流单元包括PLC控制电路、工控触摸屏(5)以及若干并联的限流电阻，每个限流电阻串联有继电开关，所有继电开关与所述PLC控制电路连接，调压器(3)、PLC控制电路与工控触摸屏(5)连接。
9.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，还包括气体采集系统和光学观测系统，所述气体采集系统包括气体采样器和气体分析仪，气体采样器和气体分析仪连接，气体采样器与采气口(8)连接；
10.一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验方法，其特征在于，该实验方法采用权利要求1-9任意一项所述的变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统进行，该实验方法包括如下过程：
...【技术特征摘要】
1.一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，包括电弧试验系统和压力试验装置，所述压力试验装置包括压力试验仓(15)和安装在压力试验仓(15)上的试验电极(11)，压力试验仓(15)上设有观察窗(12)、采气口(8)以及用于监测压力试验仓(15)内气体压力的压力传感器(10)；
2.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，压力试验仓(15)上在试验电极的两侧均设有所述观察窗(12)，观察窗采用玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，压力试验仓(15)的底部设置有用于注油和放油的油口(13)。
4.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，压力试验仓(15)上安装有三通接头，三通接头的一端与压力试验仓(15)顶部连接并与压力试验仓(15)的内腔连通，三通接头的一端连接气动球阀并作为所述采气口(8)，气动球阀为快插接口，三通接头的一端连接有接泄压保护阀(7)。
5.根据权利要求1所述的一种变压器油持续放电产气与压力特性研究试验系统，其特征在于，压力试验仓(15)上在安装高压电极的位置安装有高压进线套管(9)，压力试验仓(15)上在安装地电极的位置安装有低压进线套管。
6.根据权利要求5所述的一种变压器油持续放电产气与压力...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽岚，刘鹏，范玥霖，赵林杰，彭宗仁，王青于，杨家辉，谢韬，李家豪，杨子石，丁可，吴泽华，曾强，陈世昌，程建伟，何文志，刘贯科，刘芹，陈浩盟，汪万伟，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。