[发明专利]变压器绕组整体老化试验方法

说明书

本发明涉及一种变压器绕组整体老化试验方法。其特点是，包括如下步骤：1)取变压器油，并将变压器油置于干燥真空烘箱中，在110‑130℃下保持48‑60小时干燥变压器油；2)将模型变压器绕组置于干燥真空烘箱中，在100‑110℃下保持24‑30小时干燥绕组结构中的绝缘材料；3)将测力传感器安装在干燥后的模型变压器绕组上；4)将安装了测力传感器的干燥模型变压器绕组浸渍在干燥后的变压器油中，在75‑85℃下保持46‑50小时，要求浸渍过程处于真空环境中并且在浸渍时使模型变压器绕组充分浸没在变压器油中。本发明方法既能够准确表征整体老化的过程，又能够避免在运行变压器退运检修，从而降低对电网的影响。

技术领域

本发明涉及一种变压器绕组整体老化试验方法。

背景技术

电力变压器在电力系统中具有十分重要的作用，它是电力系统中最重要的电力设备之一。它的运行状况不仅关系到电力设备的安全，还影响着整个电力系统运行的稳定性和可靠性。所以，电力变压器的安全、可靠运行一直受到相关电力部门的高度重视。然而，电力变压器的运行条件往往比较恶劣，绝缘纸、绝缘板和绝缘油是电力变压器内绝缘材料的重要组成形式，在正常运行过程中受到温度、电场、机械力、水分、氧气等应力的综合作用逐渐老化。目前，我国已有较多变压器运行年限超过20年，这些变压器面临着日益严重的老化问题，发生事故的概率不断增加。

老化会造成电力变压器主绝缘机械性能下降，在遭受突发外部短路故障情况下，绕组极易发生变形而导致绝缘纸受到机械损坏、丧失绝缘能力并最终引发事故。变压器油纸老化是多种因素的综合作用结果，但变压器主绝缘的寿命，即油纸绝缘的寿命实际上主要是由其热老化决定的，热老化是众多老化因素中最主要因素。

实际在役电力变压器的老化过程十分漫长。为了在实验室中能够模拟电力变压器的老化过程以便进行相关研究，需要一种高效、简便、贴近实际老化过程的试验方法。而目前，实验室老化的主要实现方法是将样品放入老化箱中老化，或者将在役变压器退运，并从退运后的变压器内部采集老化后的样品。实际变压器的结构十分复杂，前者无法有效地表征实际变压器中的老化特性，后者属于离线方法，会对电网产生一定的影响，无法满足目前不停电检修的要求。因此，一种电力变压器绕组整体老化的试验方法对在实验室中有效评估变压器绝缘的老化状态、绕组预紧力及抗短路能力、预测绕组剩余寿命的相关研究具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种变压器绕组整体老化试验方法，能够有效地实现在实验室评估变压器绝缘的老化状态、绕组预紧力及抗短路能力、预测剩余寿命等相关研究。

一种变压器绕组整体老化试验方法，其特别之处在于，包括如下步骤：

1)取变压器油，并将变压器油置于干燥真空烘箱中，在110-130℃下保持48-60小时干燥变压器油；

2)将模型变压器绕组置于干燥真空烘箱中，在100-110℃下保持24-30 小时干燥绕组结构中的绝缘材料；

3)将测力传感器安装在步骤2)干燥后的模型变压器绕组上；

4)将安装了测力传感器的干燥模型变压器绕组浸渍在步骤1)干燥后的变压器油中，在75-85℃下保持46-50小时，要求浸渍过程处于真空环境中并且在浸渍时使模型变压器绕组充分浸没在变压器油中；

5)将步骤4)得到的包含模型变压器绕组和变压器油的盛油容器置于高温试验箱中，充入N₂保护气，使N₂气的体积占整个高温试验箱内腔体积的99％以上，在125-135℃下开始进行老化试验；

6)每隔24小时，利用测力传感器测量一次老化时间t下的绕组压紧力 F，直至老化试验进行的时间等于或者超过老化试验总时间；