[发明专利]一种用于高压快速氧化中变压器油绝缘性能连续检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于高压快速氧化中变压器油绝缘性能连续检测方法，属于液体绝缘材料氧化安定性能评价的技术领域。

背景技术

运行中变压器油在高压电场、高温、金属材料催化等因素影响而发生氧化，导致其绝缘性能下降，降低了变压器的运行寿命。因此，变压器油的抗氧化性能是变压器油非常重要的指标，是变压器油使用等级划分的重要基础，也是变压器制造商选择变压器油的主要依据。

目前，国内外用于变压器油氧化安定性评定方法主要有NBSH/T0811、SH/T0206、ASTMD2440方法和IEC61125方法。其原理是：在规定的温度(100℃、110℃或者120℃)下，在铜的催化作用下，在规定的检测周期164小时或者500小时内，通入氧气或空气进行氧化检测，测定氧化后油的酸值和沉淀或介质损耗因数，通过氧化油的酸值和沉淀及介质损耗因数的大小来判定变压器油的氧化安定性，整体检测氧化过程中，没有电场的参与，这与变压器油的实际运行工况不符合，且不能连续监测油的绝缘性能(如介质损耗因数和体积电阻率)的变化，不是通过油的绝缘性能下降速率来反应油的氧化安定性，与变压器油的实际使用的作用不符合，因此，不能很好地区分使用使用性能不同的油品。

2011年，国家变压器油新标准GB2536-11正式实施，规定采用NBSHT0811方法在120℃下进行500小时检测来评定变压器油的氧化安定性，而变压器油原标准GB2536-90规定采用SH/T0206方法在110℃下进行164小时检测来评定变压器油的氧化安定性。变压器油新标准GB2536-11的实施使用变压器油氧化安定性能评定时间大幅增加，约为原标准的3倍。增加氧化时间可以更好的区分不同类型和不同品牌变压器油的质量，提高变压器油制造业的水平，以确保电力变压器安全长周期地运行，实现与变压器同寿命。但是，变压器油氧化安定性检测时间的增加降低了变压器油研制和评价的效率，给变压器油氧化安定性评定设备安全性能提出更高的要求(高温、长周期运行)。现有检测方法无法实时监测变压器油氧化过程中绝缘性能(电阻率和介质损耗因数)的变化，为此，变压器油氧化安定性快速评定及绝缘性能连续监测方法再次成为行业的关注重点。

公开号为：CN102628819A中公开了一种高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的实验方法，但该装置中只对介电损耗因数进行测量，并未对电阻率进行测量，将电阻率作为实验结束终点的判断标准，同时，该方法中并未采用电磁搅拌器，使油温在高压的情况下达到温度均匀，且试验过中没有采用高压氧气的密封环境，因此，导致变压器油安定性检测的实验时间过长。

针对现行的变压器油绝缘性能评定方法的不足。需开发一种用于变压器油绝缘性能评价的快速检测装置，同时，能够连续监测油氧化过程中绝缘性能(电阻率和介质损耗因数)变化的检测方法。检测温度在120℃及以下，并能在很短的检测周期内(500分钟以内)完成，与采用NBSH/T0811方法的设备所做500小时氧化结果相比具有很好的一致性，为快速评估变压器油的绝缘性能提供技术支持。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于高压快速氧化中变压器油绝缘性能连续检测装置及方法，以解决现有技术中存在的变压器油绝缘性能的检测检测标准单一，只能够检测介质损耗因数，并且，检测时间过长的问题。

为达上述目的，本发明提供了一种用于高压快速氧化中变压器油绝缘性能连续检测装置，包括：控制系统，及连接于所述控制系统的恒温浴和高压交直流电源，还包括：

高压氧化反应电极箱：设置于所述恒温浴内部，并连接于所述控制系统及所述高压交直流电源，用于在温度、氧气压力和铜丝催化作用下，对注入所述高压氧化反应电极箱内的变压器油的氧化速率进行加速；

测量模块：连接于所述高压氧化反应电极箱及所述控制系统，用于在检测过程中，定期采集并记录所述变压器油的介质损耗因数和电阻率，及所述介质损耗因数和所述电阻率所对应的时间点，并以所述介质损耗因数和所述电阻率达到限制值的时间点作为氧化反应的终结点；

电磁搅拌器：设置于所述恒温浴下部，并连接于所述控制系统及所述高压氧化反应电极箱，用于在检测过程中，对所述变压器油进行搅拌；

自动充气装置：连接于所述高压氧化反应电极箱及所述控制系统，用于在检测过程中，对所述高压氧化反应电极箱中充入高压氧气。

上述高压快速氧化中变压器油绝缘性能连续检测装置，所述测量模块，包括：

介质损耗因数测量模块：连接于所述控制系统及所述高压氧化反应电极箱，用于测量所述变压器油的介质损耗因数；