一种油纸绝缘局部放电试验油杯[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 104820171 A (43)申请公布日(43)申请公布日 2015.08.05

(21)申请号 201510179618.3(22)申请日 2015.04.15

(71)申请人广东电网有限责任公司电力科学研

究院

地址510080 广东省广州市越秀区东风东路

水均岗8号申请人西安交通大学(72)发明人柯春俊 林春耀 欧小波 崔彦捷(74)专利代理机构广州知友专利商标代理有限

公司 44104

代理人周克佑(51)Int.Cl.

G01R 31/12(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图2页

(54)发明名称

一种油纸绝缘局部放电试验油杯(57)摘要

一种油纸绝缘局部放电试验油杯，其特征是：包括一有机玻璃管，有机玻璃管内壁光滑，有机玻璃管上管口设有有机玻璃上盖、下管口设有铝制下盖，有机玻璃上盖中间开有通孔，通孔上穿有第一金属导杆；铝制下盖顶面中间开有沉孔，沉孔固定有一竖立的第二金属导杆，第二金属导杆的上端插入一黄铜材质圆板形电极底面的沉孔中；第一金属导杆与黄铜材质圆板形电极之间设有一环形有机玻璃压板，有机玻璃压板与有机玻璃管为可上下移动的间隙配合，有机玻璃压板的内径小于圆板形电极的直径，第一金属导杆上端与高压电源连接，所述的铝制下盖与地线连接。方便更换高压电极、调整高压电极与接地电极之间的距离；绝缘纸被压平固定在需要的位置而不会漂浮。

C N 1 0 4 8 2 0 1 7 1 A CN 104820171 A

权 利 要 求 书

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1.一种油纸绝缘局部放电试验油杯，其特征是：包括一有机玻璃管，所述有机玻璃管内壁光滑，所述有机玻璃管上管口设有有机玻璃上盖、下管口设有铝制下盖，所述的有机玻璃上盖中间开有通孔，通孔上穿有第一金属导杆；

所述铝制下盖顶面中间开有沉孔，沉孔固定有一竖立的第二金属导杆，第二金属导杆的上端插入一黄铜材质圆板形电极底面的沉孔中；

所述的第一金属导杆与黄铜材质圆板形电极之间设有一环形有机玻璃压板，所述有机玻璃压板与有机玻璃管为可上下移动的间隙配合，所述有机玻璃压板的内径小于圆板形电极的直径，所述第一金属导杆上端与高压电源连接，所述的铝制下盖与地线连接。

2.根据权利要求1所述的油纸绝缘局部放电试验装置，其特征是：所述的上盖通孔为螺纹孔，所述第一金属导杆为螺纹导杆。

3.根据权利要求1所述的油纸绝缘局部放电试验装置，其特征是：所述第二金属导杆与圆板形电极底面、铝制下盖之间连接方式为螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的油纸绝缘局部放电试验装置，其特征是：所述的有机玻璃管上端设有外阶梯槽，所述的有机玻璃上盖底面设有相对应的内阶梯槽。

5.根据权利要求1所述的油纸绝缘局部放电试验装置，其特征是：所述的有机玻璃管下端设有外螺纹，所述的铝制下盖顶面设有相对应的内螺纹。

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说 明 书

一种油纸绝缘局部放电试验油杯

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技术领域

[0001]

本发明涉及一种油纸绝缘局部放电试验油杯。

背景技术

油纸绝缘在电力系统中得到广泛的应用，油浸式变压器绝缘系统主要由液体绝缘和固体绝缘两部分组成，固体绝缘就是用的油纸绝缘。变压器油纸作为绝缘系统的重要组成部分，在运行的过程中，长期受到温度、电场、氧气、水分和金属杂质等多因子老化影响，绝缘性能下降，直接威胁到变压器的安全运行。特别是由于油纸绝缘内部的缺陷引发局部放电，导致绝缘材料击穿并造成设备停电故障的事故时有发生，电力供应的中断造成了巨大的经济损失。

[0003] 目前关于油纸绝缘局部放电已有许多的研究。由于油纸绝缘击穿后的不可恢复性，一般试验均在油筒中的小缺陷模型装置上进行。现有技术装置中的油筒往往存在着高压端针电极不易更换、高压端针电极与接地金属地电极之间的距离不便调整、单张绝缘纸无法压平等问题。[0004] 此外，现有技术的压紧方法使绝缘纸与金属极板之间产生的气泡无法脱离绝缘纸，在绝缘纸和金属极板之间形成气隙，影响试验结果。

[0002]

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种油纸绝缘局部放电试验油杯，能够方便地实现高压端针电极的更换以及高压端针电极与接地金属地电极之间距离的调整；同时能保证在各种放电实验条件下，绝缘纸都可被压平固定在需要的位置，不会漂浮，也不会在绝缘纸与金属电极间形成气隙。[0006] 解决上述技术问题，本发明采用以下的技术方案：[0007] 一种油纸绝缘局部放电试验油杯，其特征是：包括一有机玻璃管1，所述有机玻璃管内壁光滑，所述有机玻璃管上管口设有有机玻璃上盖3、下管口设有铝制下盖4，所述的有机玻璃上盖3中间开有通孔，通孔上穿有第一金属导杆7；所述铝制下盖顶面中间开有沉孔，沉孔固定有一竖立的第二金属导杆8，第二金属导杆8的上端插入一黄铜材质圆板形电极5底面的沉孔中；所述的第一金属导杆与黄铜材质圆板形电极5之间设有一环形有机玻璃压板2，所述有机玻璃压板与有机玻璃管为可上下移动的间隙配合，所述有机玻璃压板的内径小于圆板形电极的直径，所述第一金属导杆上端与高压电源连接，所述的铝制下盖与地线连接。

[0008] 作为本发明所推荐的实施方式，所述的上盖通孔为螺纹孔，所述第一金属导杆为螺纹导杆，这样可以方便固定第一金属导杆，同时也能通过转动第一金属导杆来自由调节高压电极的高度。

[0005]

所述第二金属导杆与圆板形电极底面、铝制下盖之间连接方式为螺纹连接，所述

第二金属导杆两端设有外螺纹，所述的圆板形电极底面、铝制下盖顶面的沉孔均设有内螺

[0009]

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说 明 书

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纹，使用螺纹连接的方式既可以固定第二金属导杆，同时也方便拆装。[0010] 所述的有机玻璃管上端设有外阶梯槽，所述的有机玻璃上盖底面设有相对应的内阶梯槽。

[0011] 所述的有机玻璃管下端设有外螺纹，所述的铝制下盖顶面设有相对应的内螺纹，机玻璃管与铝制下盖之间使用螺纹连接方式可以方便拆装及固定。[0012] 本发明的使用方法：先将接地电极第二金属导杆下端8装配于铝制下盖4的沉孔41中、上端连接好黄铜材质圆板形电极5，然后将铝制下盖4装配在有机玻璃管1上。接着将绝缘纸6放在有机玻璃压板2与黄铜材质的圆板形电极5之间，使有机玻璃压板2压紧绝缘纸6。将试验所需的高压针电极装配于第一金属导杆7下端，并将第一金属导杆7装配于有机玻璃上盖3的螺纹孔31中。将绝缘油注入有机玻璃管1中，并将有机玻璃上盖3盖在有机玻璃管1上，放入真空箱内抽真空并静置24h后，将第一金属导杆7和铝制下盖4分别连接高压电源和地线，开始进行局部放电试验。[0013] 与现有技术相比，本发明工具有如下优点：[0014] 1、方便更换高压电极；[0015] 2、方便调整高压电极与接地电极之间的距离[0016] 3、绝缘纸被压平固定在需要的位置而不会漂浮，因此绝缘纸与金属电极之间不会形成气隙。附图说明

图1为本发明的示意图；

[0018] 图2为本发明的有机玻璃管示意图；[0019] 图3为本发明的有机玻璃上盖示意图；[0020] 图4为本发明的铝制下盖示意图；[0021] 图5为本发明的有机玻璃压板示意图；

[0022] 图6为本发明应用时的局部放电PRPD谱图；[0023] 图7为本发明应用时的局部放电脉冲时域图。[0024] 图中：1-有机玻璃管，2-压板，3-上盖，4-下盖，5-圆板形电极，6-绝缘纸，7-第一金属导杆，8-第二金属导杆，31-通孔，41-沉孔。

[0017]

具体实施方式

[0025] 下面结合附图用实施例对本发明作进一步说明。[0026] 如图1～5所示，一种油纸绝缘局部放电试验油杯，其特征是：包括一有机玻璃管1，所述有机玻璃管内壁光滑，所述有机玻璃管上管口设有有机玻璃上盖3、下管口设有铝制下盖4，所述的有机玻璃上盖3中间开有通孔31，通孔上穿有第一金属导杆7；所述铝制下盖顶面中间开有沉孔41，沉孔固定有一竖立的第二金属导杆8，第二金属导杆8的上端插入一黄铜材质圆板形电极5底面的沉孔中；所述的第一金属导杆与黄铜材质圆板形电极5之间设有一环形有机玻璃压板2，所述有机玻璃压板与有机玻璃管为可上下移动的间隙配合，所述有机玻璃压板的内径小于圆板形电极的直径，所述第一金属导杆上端与高压电源连接，所述的铝制下盖与地线连接。

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说 明 书

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在本实施例中，所述的上盖通孔为螺纹孔，所述第一金属导杆为螺纹导杆，这样可以方便固定第一金属导杆，同时也能通过转动第一金属导杆来自由调节高压电极的高度。[0028] 所述第二金属导杆与圆板形电极底面、铝制下盖之间连接方式为螺纹连接，所述第二金属导杆两端设有外螺纹，所述的圆板形电极底面、铝制下盖顶面的沉孔均设有内螺纹，使用螺纹连接的方式既可以固定第二金属导杆，同时也方便拆装。[0029] 所述的有机玻璃管上端设有外阶梯槽，所述的有机玻璃上盖底面设有相对应的内阶梯槽。

[0030] 所述的有机玻璃管下端设有外螺纹，所述的铝制下盖顶面设有相对应的内螺纹，机玻璃管与铝制下盖之间使用螺纹连接方式可以方便拆装及固定。[0031] 本发明的使用方法：先将接地电极第二金属导杆下端8装配于铝制下盖4的沉孔41中、上端连接好黄铜材质圆板形电极5，然后将铝制下盖4装配在有机玻璃管1上。接着将绝缘纸6放在有机玻璃压板2与黄铜材质的圆板形电极5之间，使有机玻璃压板2压紧绝缘纸6。将试验所需的高压针电极装配于第一金属导杆7下端，并将第一金属导杆7装配于有机玻璃上盖3的螺纹孔31中。将绝缘油注入有机玻璃管1中，并将有机玻璃上盖3盖在有机玻璃管1上，放入真空箱内抽真空并静置24h后，将第一金属导杆7和铝制下盖4分别连接高压电源和地线，开始进行局部放电试验。[0032] 如图6、7所示的试验结果表明，在本发明中进行的局部放电PRPD谱图符合油中局部放电主要发生在电压上升沿的特征。同时，通过对局部放电脉冲信号进行快速傅里叶变换后的频域分析结果表明，其放电能量主要集中在10MHz-30MHz之间，同时在40MHz处也有一定分布。时域波形图表明局部放电脉冲形式主要为在一个指数衰减波上叠加有许多高频尖峰信号，这也与油中局部放电的典型形式相同。综上所述，通过实验结果可以证明本发明完全满足目前试验的要求。

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说 明 书 附 图

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图2

图1

图3图4

图5

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说 明 书 附 图

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图6

图7

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