[实用新型]电抗器匝间混合绝缘缺陷的实验模具

说明书

电抗器匝间混合绝缘缺陷的实验模具，属于高压绝缘领域。本实用新型未来解决现有技术中没有电抗器匝间混合绝缘缺陷的模型的问题。本实用新型包括两端贯通的空心绝缘筒，空心绝缘筒的两侧的敞口端安装有绝缘板，空心绝缘筒的外侧侧壁向空心绝缘筒的轴线凹陷形成若干弧形凹槽，空心绝缘筒的外部缠绕第一导线层，第一导线层的导线部分嵌入所述弧形凹槽内，第一导线层的外部缠绕有第二导线层，第一导线层与第二导线层之间填充有绝缘胶，第二导线层的外部涂覆绝缘胶，第二导线层导线的匝数小于第一导线层导线的匝数；本实用新型与实际应用中的电抗器匝间绝缘结构相近，以其作为各种电气性能测试的试验样品所得的结果更加贴近实际，试验结果可靠性更高。

技术领域

一种电抗器绝缘缺陷试验模具及其制备方法，属于高压绝缘领域。具体涉及电抗器匝间混合绝缘缺陷的实验模具及其制备方法。

背景技术

电抗器是电力系统中的重要设备，起到限制短路电流、补偿无功功率的作用。为了保证电力系统的稳定运行，大量电抗器被投入到电网中来改善电能质量。然而，从近几年的运行状况来看，运行中的电抗器经常出现故障，电抗器起火事故时常发生，这给电力部门带来巨大的经济损失。分析故障原因可以发现，匝间短路是造成事故的主要原因，而电抗器的匝间绝缘缺陷是造成匝间绝缘短路的重要因素。

从电抗器的制造工艺上可以看出，电抗器的绕线一般选用小截面的圆形铝导线，导线表面缠绕聚脂薄膜或者聚酰亚胺薄膜，将导线经过未固化的环氧树脂胶浸渍后绕制在一起，然后放入加热箱中进行固化处理。在绕制线圈的过程中，不可避免地产生不同类型的缺陷。例如，即使未凝固的环氧树脂渗入到相邻绕线之间，在圆形导线之间也会存在微小的缝隙；由于工艺水平的差异，在包封内部每层绕线的匝数并不都是相同的；线圈的铝导线表面可能会出现微小的金属凸起，很容易刺穿绝缘层。电抗器在长期运行中受到热老化、电动力、操作过电压及外界环境条件等多种因素的影响，这些绝缘缺陷在多种老化因素作用下会逐渐发展，使电抗器的绝缘性能逐渐劣化，最终导致匝间绝缘击穿。

研究电抗器匝间绝缘的老化特性及破坏机理，对于识别电抗器绝缘的老化程度，预测其寿命，提高电抗器运行的可靠性，具有重要的科学研究价值。绝缘缺陷在匝间绝缘的老化过程中扮演了重要角色，需要重点研究典型缺陷对匝间绝缘特性的影响及在多种老化条件下的变化规律。在实际运行中，往往不是一种缺陷作用使绝缘发生劣化，而是多种绝缘缺陷共同影响下导致匝间绝缘破损。

目前，关于变压器、电机匝间绝缘老化试验的研究成果已经有很多，而对于电抗器匝间绝缘的研究鲜有报道。电抗器的匝间绝缘结构与变压器、电机的并不相同，所以变压器、电机匝间绝缘老化的试验模型不能直接应用于电抗器匝间绝缘各种老化试验。电抗器匝间绝缘属于复合型固体绝缘，绝缘内部存在多种类型的缺陷，进行绝缘老化试验及研究其老化特性时存在着诸多困难。因此，发明一种制作电抗器匝间多种绝缘缺陷混合的试验模型的方法，并制作出多种绝缘缺陷混合的试验模型，对于研究电抗器匝间绝缘的老化机理及寿命预测是十分必要的。

发明内容

为了更准确地研究电抗器匝间绝缘的损坏机理及预测其寿命，需要建立电抗器匝间多种绝缘缺陷混合的试验模型，本申请提出一种电抗器匝间多种绝缘缺陷混合的试验模型及其制备方法。

电抗器匝间混合绝缘缺陷的实验模具，包括两端贯通的空心绝缘筒，空心绝缘筒的两侧的敞口端安装有绝缘板，所述空心绝缘筒的外侧侧壁向空心绝缘筒的轴线凹陷形成若干弧形凹槽，相邻凹槽之间留有凹槽间隔，所述绝缘板上安装有电极组件，所述空心绝缘筒的外部缠绕第一导线层，第一导线层的导线部分嵌入所述弧形凹槽内，第一导线层的外部缠绕有第二导线层，第一导线层与第二导线层之间填充有绝缘胶，第二导线层的外部涂覆绝缘胶，第二导线层导线的匝数小于第一导线层导线的匝数，所述第一导线层引出的导线连接电极组件的高压端，第二导线层引出的导线连接电极组件的低压端。

进一步的，所述第一导线层的导线与第二导线层的导线截面均为圆形。

进一步的，所述第二导线层的导线线芯表面具有凸起。