一种带氧化测试的变压器故障模拟装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，包括箱体、控制模块、高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件；其中，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件分别连接控制模块，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件固定于箱体内；本实用新型结构紧凑，可以方便、快捷地模拟变压器内的不同故障，检测油样的氧化程度，从而推知油样的使用寿命，也便于衡量在线色谱装置对故障状况反应的及时性和灵敏性，工作性能优良。
【专利说明】一种带氧化测试的变压器故障模拟装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力电子测量仪器【技术领域】，尤其涉及一种带氧化测试的变压器故障模拟装置。
【背景技术】
[0002]变压器是变电站中的重要核心设备，其运行状况好坏直接影响到电网安全稳定运行，现在普遍使用在线色谱检测装置，以在线检测变压器油中溶解气体的组分含量，对变压器运行状况进行动态监测和诊断，及时预测设备内部早期故障。目前，针对在线色谱检测装置可靠性的检验，通常使用变压器故障模拟装置来进行故障模拟，通过对模拟装置中油样的在线色谱分析，来实现对在线色谱装置可靠性、反应及时性的评价。高温故障、低温故障、放电故障是现有的变压器故障模拟装置通常模拟的故障，但是，现在尚没有完整、可靠的仪器来帮助在模拟故障情况下，实现对变压器中油样中溶解气体组分含量分析、氧化程度分析的功能，推知油样的使用寿命，且通常的电力变压器故障模拟装置的承油箱都是封闭的，很难抽取油样、进行氧化测试，所以不能检测油样的氧化程度。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提出一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，该装置一般的变压器故障模拟仪的基础上，增设氧化测试组件，可以对油箱中的油样进行氧化测试，在线色谱检测油样的变化。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，包括箱体、控制模块、高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件；其中，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件分别连接控制模块，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件固定于箱体内。
[0006]所述高温故障模拟组件包括电源、高温故障模拟降压变压器和电热丝，其中，高温故障模拟降压变压器的初级线圈通过控制模块连接电源，高温故障模拟降压变压器的次级线圈输出端连接电热丝。
[0007]所述低温过热故障模拟组件包括电源、低温过热故障模拟降压变压器和电热片，其中，低温过热故障模拟降压变压器的初级线圈通过控制模块连接电源，低温过热故障模拟降压变压器的次级线圈输出端连接电热片。
[0008]所述放电故障模拟组件包括电源、放电故障模拟升压变压器和电极板，其中，放电故障模拟升压变压器的初级线圈通过控制模块连接电源，放电故障模拟升压变压器的次级线圈输出端连接电极板。
[0009]所述油样氧化测试组件包括干燥管、流量计、氧气管道、氧气泵和电磁阀，其中，氧气管道连接干燥管，干燥管连接流量计，流量计连接氧气泵，电磁阀经过控制模块对氧气泵进行通、断操作。
[0010]所述箱体上增设取样口、出气口，分别设置于箱体的底部和顶部。
[0011]所述控制模块包括控制器、第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关，其中第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关的交流端子之一对应接高温故障模拟降压变压器、低温过热故障模拟降压变压器和放电故障模拟升压变压器的初级线圈一端，交流端子之二对应接电源的一端，直流控制端正极对应接控制器的控制端，负极接地。
[0012]所述电源为220V交流电源。
[0013]本实用新型的工作原理为:不同的故障模拟产生不同的故障特征气体后，由模拟变压器的取样口取样并由实验室色谱仪进行样品分析，同时在另外的取样口接入在线式色谱仪直接分析模拟变压器内油样，就可以对两种色谱仪在同一样品条件下实现性能及测试结果准确度的比对和分析。通入氧气一段时间后，通过取样口采集油样，由介损仪进行分析，进而获知油样的氧化程度，从而推知油样的使用寿命。
[0014]本实用新型的有益效果为:结构紧凑，可以方便、快捷地模拟变压器内的不同故障，检测油样的氧化程度，从而推知油样的使用寿命，也便于衡量在线色谱装置对故障状况反应的及时性和灵敏性，工作性能优良。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的组成示意图。
[0016]其中，1、高温故障模拟降压变压器；2、低温过热故障模拟降压变压器；3、放电故障模拟升压变压器；4、油样；5、箱体；6、电热丝；7、电热片；8、电极板；9、控制模块；10、第一电子开关；11、第二电子开关；12、第三电子开关；13、流量计；14、干燥管；15、出气口 ；16、取样口 ；17、氧气管道；18、氧气泵；19、电磁阀。
【具体实施方式】:
[0017]下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
[0018]如图1所示，一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，包括箱体5、控制模块9、高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件；其中，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件分别连接控制模块9，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件固定于箱体5内。
[0019]高温故障模拟组件包括电源、高温故障模拟降压变压器I和电热丝6，其中，高温故障模拟降压变压器I的初级线圈通过控制模块连接电源，高温故障模拟降压变压器I的次级线圈输出端连接电热丝6。
[0020]低温过热故障模拟组件包括电源、低温过热故障模拟降压变压器2和电热片7，其中，低温过热故障模拟降压变压器2的初级线圈通过控制模块连接电源，低温过热故障模拟降压变压器2的次级线圈输出端连接电热片7。
[0021]放电故障模拟组件包括电源、放电故障模拟升压变压器3和电极板，其中，放电故障模拟升压变压器3的初级线圈通过控制模块连接电源，放电故障模拟升压变压器3的次级线圈输出端连接电极板8。[0022]油样氧化测试组件包括干燥管14、流量计13、氧气管道17、氧气泵18和电磁阀19，其中，氧气管道17连接干燥管14，干燥管14连接流量计13，流量计13连接氧气泵18，电磁阀19经过控制模块9对氧气泵18进行通、断操作。
[0023]箱体5上增设取样口 16、出气口 15，分别设置于箱体5的底部和顶部。
[0024]箱体5内盛放着油样4。
[0025]控制模块9包括控制器、第一电子开关10、第二电子开关11和第三电子开关12，其中第一电子开关10、第二电子开关11和第三电子开关12的交流端子之一对应接高温故障模拟降压变压器1、低温过热故障模拟降压变压器2和放电故障模拟升压变压器3的初级线圈一端,交流端子之二对应接电源的一端，直流控制端正极对应接控制器的控制端，负极接地。
[0026]电源为220V交流电源。
[0027]高温故障模拟:高温故障模拟降压变压器I的初级接线端子之一接交流电源220V的一端，初级端子之二接第一电子开关10的交流端子之一，第一电子开关10的交流端子之二接交流电源220V的另一端，第一电子开关10的直流控制端正极接控制模块9的SWl控制端，负极接地，高温故障模拟降压变压器I的次级输出端接电热丝6。当接通电源后，经控制模块9控制第一电子开关10的导通，使电热丝6附近油样4温度达到1000°C以上。
[0028]低温故障模拟:低温过热故障模拟降压变压器2的初级接线端子之一接交流电源220V的一端，初级端子之二接第二电子开关11的交流端子之一，第二电子开关11的交流端子之二接交流电源220V的另一端，第二电子开关11的直流控制端正极接控制模块9的SW2控制端，负极接地，低温过热故障模拟降压变压器2的次级输出端接电热片7。当接通电源后，经控制模块9控制第二电子开关11的导通，将电热片7附近油样4温度达到设定的恒定温度100°C?500°C。
[0029]放电故障模拟部分:放电故障模拟升压变压器3的初级接线端子之一接交流电源220V的一端，初级端子之二接第三电子开关12的交流端子之一，第三电子开关12的交流端子之二接交流电源220V的另一端，第三电子开关12的直流控制端正极接控制模块9的SW3控制端，负极接地，放电故障模拟升压变压器3的次级输出端分别接一个电极板8，形成放电电场。当接通电源形成高压后，两电极板8间的电场击穿两电极板8间的油样4，形成电弧放电。
[0030]油样氧化测试部分:箱体5顶部设有出气口15，在箱体5的一端增设氧气管道17，氧气管道17上串接有流量计13和干燥管14，氧气管道17的进气端接氧气泵18，出气端插入箱体5中的油样4内，在箱体5的另一端底部设有取样口 16。氧气泵18通过电磁阀19连接控制模块9的SW4控制端，控制模块9控制电磁阀19的开、断，如果打开电磁阀19，氧气泵18工作，这样通入氧气一段时间后，通过取样口 16采集油样，由介损仪进行分析，进而获知油样的氧化程度，从而推知油样的使用寿命。
[0031]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【权利要求】
1.一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:包括箱体、控制模块、高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件；其中，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件分别连接控制模块，高温故障模拟组件、低温过热故障模拟组件、放电故障模拟组件和油样氧化测试组件固定于箱体内。
2.如权利要求1所述的一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:所述高温故障模拟组件包括电源、高温故障模拟降压变压器和电热丝，其中，高温故障模拟降压变压器的初级线圈通过控制模块连接电源，高温故障模拟降压变压器的次级线圈输出端连接电热丝。
3.如权利要求1所述的一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:所述低温过热故障模拟组件包括电源、低温过热故障模拟降压变压器和电热片，其中，低温过热故障模拟降压变压器的初级线圈通过控制模块连接电源，低温过热故障模拟降压变压器的次级线圈输出端连接电热片。
4.如权利要求1所述的一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:所述放电故障模拟组件包括电源、放电故障模拟升压变压器和电极板，其中，放电故障模拟升压变压器的初级线圈通过控制模块连接电源，放电故障模拟升压变压器的次级线圈输出端连接电极板。
5.如权利要求1所述的一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:所述油样氧化测试组件包括干燥管、流量计、氧气管道、氧气泵和电磁阀，其中，氧气管道连接干燥管，干燥管连接流量计，流量计连接氧气泵，电磁阀经过控制模块对氧气泵进行通、断操作。
6.如权利要求1所述的一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:所述控制模块包括控制器、第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关，其中第一电子开关、第二电子开关和第三电子开关的交流端子之一对应接高温故障模拟降压变压器、低温过热故障模拟降压变压器和放电故障模拟升压变压器的初级线圈一端，交流端子之二对应接电源的一端，直流控制端正极对应接控制器的控制端，负极接地。
7.如权利要求1所述的一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:所述箱体上增设取样口、出气口，分别设置于箱体的底部和顶部。
8.如权利要求1所述的一种带氧化测试的变压器故障模拟装置，其特征是:所述电源为220V交流电源。
【文档编号】G01N30/06GK203798780SQ201420037815
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】陈素红, 于乃海, 韩志骏, 刘兴华 申请人:国家电网公司, 国网山东省电力公司电力科学研究院, 国网山东省电力公司淄博供电公司