一种带牵引机构的局部放电源模拟装置的制作方法

本实用新型属于油浸式变压器内部局部放电模拟试验技术领域，尤其涉及一种带牵引机构的局部放电源模拟装置。

背景技术：

变压器局部放电主要是变压器在高电压的作用下，其内部绝缘发生的放电。变压器内部绝缘在运行中长期处于工作电压的作用下，特别是随着电压等级的提高，绝缘承受的电场强度值很高，在绝缘薄弱处很容易产生局部放电。局部放电的存在虽然并不影响电气设备短时的绝缘强度，但一台变压器在运行电压下，如在不可恢复的绝缘中存在局部放电现象，这些微弱的放电能量和由此产生的一些不良效应可以慢慢损坏绝缘，最后导致整个绝缘被击穿，使得绝缘寿命降低，影响变压器的安全运行，给整个电力系统正常稳定运行带来越来越大的影响。因此，对变压器局部放电的研究对提高电网安全运行的可靠性有着重要的意义。

目前，对局部放电的检测有多种方法，而超声波法和超高频法是两种比较有效的检测手段，其抗干扰能力强，灵敏度高。相比之下，超高频法适合对设备进行长期连续的监测，需要厂家在设备制造时内置传感耦合器以保证测量精度；超声波设备使用简便，可以通过对设备的逐点测量进行缺陷定位，更适合带电巡检和短期的在线监测。

实际运行中，变压器内部的局部放电具有随机性、突发性和不确定性，因此，对于变压器内部的局部放电研究多数采用模拟的方法，即通过放电发生器来模拟实际运行中变压器内部的局部放电。现有技术中模拟变压器内部的局部放电主要有两种方式：一种是采用独立的放电发生器，放电发生器的电极浸泡在变压器的油中，通过外部的加压装置给放电发生器加压，使其产生局部放电；另一种是在标准的变压器上进行改造，在变压器的油箱上开孔，将放电发生器从油箱开孔处放入到变压器内部，通过外部的加压装置给放电发生器加压，使其产生局部放电。但是，这两种方案中，局部放电的位置都是固定不变的，对于采用超声波法进行局部放电的检测时，不能验证局部放电超声传感器的定位功能。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种带牵引机构的局部放电源模拟装置。

本实用新型是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种带牵引机构的局部放电源模拟装置，包括绝缘导管、牵引机构和放电源，所述绝缘导管设置在放电源需要经过的变压器内部的高压区域，其两端分别与两个控制箱相连；所述绝缘导管内设有放电源，所述放电源的两端分别连接着一个牵引机构，所述两个牵引机构分别设置在两个所述控制箱内，在牵引机构的作用下，所述放电源可在绝缘导管内移动；

所述牵引机构包括步进电机、机械转轴、绕线和支撑轴，机械转轴通过支撑轴可转动的安装在所述控制箱的前壁内侧，绕线缠绕在机械转轴的轴芯上；

所述步进电机用于调整机械转轴的转动，绕线与所述放电源连接，通过机械转轴的转动带动绕线的收放，从而自动控制放电源的移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述放电源可根据变压器局部放电类型进行更换，以便模拟不同类型的变压器局部放电，例如：沿面放电模型、气泡放电模型、悬浮放电模型、匝间放电模型和尖端放电模型等。

作为本实用新型的进一步改进，所述牵引机构还包括手柄，所述手柄的一端安装在机械转轴靠近所述控制箱前壁的转盘上，另一端穿过控制箱安装在其前壁的外侧，所述手柄用于从外侧手动控制机械转轴的转动。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制箱内设有控制电路，能控制步进电机的速度、输出力矩和时序方向，通过控制电路驱动步进电机，从而控制机械转轴的转动速度、绕线拉力的大小以及转向，实现了放电源速度可调的自动移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述绕线是钢丝线。

作为本实用新型的进一步改进，所述绝缘导管是特氟龙管。

作为本实用新型的进一步改进，所述绝缘导管的内径可根据放电源模型的大小进行选择。

作为本实用新型的进一步改进，所述带牵引机构的局部放电模拟装置还包括绝缘挂钩，所述绝缘挂钩的上端固定在变压器顶部内侧，所述绝缘挂钩的长度与所述绝缘导管的中间直线段距变压器顶部的距离相适应，所述绝缘导管的中间直线段置于多个绝缘挂钩上，这样使得管路更加稳定。

作为本实用新型的进一步改进，绝缘导管的中间直线段也可以采用其他稳定管路的支撑方式，例如支架支撑的方式。

给变压器加压，当放电源进入高压区域时，放电源内部金属电极开始放电。在牵引机构的作用下，放电源在绝缘导管内移动，当靠近第一高压套管时，放电源开始放电，随着放电源的不断移动，放电源慢慢远离第一高压套管，放电源停止放电，直到靠近第二高压套管，放电源又开始放电，再远离第二高压套管，放电源停止放电。

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种带牵引机构的局部放电源模拟装置，通过牵引机构的作用，使得放电源在绝缘导管内移动，实现了放电源可移动放电的效果；通过控制电路控制步进电机的速度、输出力矩和时序方向，实现了放电源速度可调的自动移动。对于采用超声波法检测局部放电时，带牵引机构的的局部放电源能有效验证超声传感器的定位功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种带牵引机构的局部放电源模拟装置的结构示意图；

图2是本实用新型牵引机构的结构示意图；

图3是本实用新型绝缘挂钩的结构示意图；

其中：1- 绝缘导管，2-牵引机构，3-放电源，4-控制箱，5-第一高压套管，6-第二高压套管，7-第三高压套管，8-机械转轴，9-绕线，10-手柄，11-支撑轴，12-绝缘挂钩。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种带牵引机构的局部放电源模拟装置，通过牵引机构的作用，使得放电源在绝缘导管内移动，实现了放电源可移动放电的效果。对于采用超声波法检测局部放电时，带牵引机构的的局部放电源能有效验证超声传感器的定位功能。

如图1、图2和图3所示，本实用新型所提供的一种带牵引机构的局部放电源模拟装置，包括绝缘导管1、牵引机构2和放电源3，所述绝缘导管1设置在放电源2需要经过的变压器内部的高压区域，其两端分别与两个控制箱4相连；所述绝缘导管1内设有放电源3，所述放电源3的两端分别连接着一个牵引机构2，所述两个牵引机构2分别设置在两个所述控制箱4内，在牵引机构2的作用下，所述放电源3可在绝缘导管1内移动；

所述牵引机构2包括步进电机、机械转轴8、绕线9和支撑轴11，机械转轴8通过支撑轴11可转动的安装在所述控制箱4的前壁内侧，绕线9缠绕在机械转轴8的轴芯上；

所述步进电机用于调整机械转轴8的转动，绕线9与所述放电源3连接，通过机械转轴8的转动带动绕线9的收放，从而自动控制放电源3的移动。

所述放电源可根据变压器局部放电类型进行更换，以便模拟不同类型的变压器局部放电，例如：沿面放电模型、气泡放电模型、悬浮放电模型、匝间放电模型和尖端放电模型等，本实施例中放电源采用沿面放电模型。

所述牵引机构2还包括手柄10，所述手柄10的一端安装在机械转轴8靠近所述控制箱4前壁的转盘上，另一端穿过控制箱4安装在其前壁的外侧，所述手柄10用于从外侧手动控制机械转轴8的转动。

所述控制箱4内设有控制电路，能控制步进电机的速度、输出力矩和时序方向，通过控制电路驱动步进电机，从而控制机械转轴8的转动速度、绕线9拉力的大小以及转向，实现了放电源3速度可调的自动移动。

所述绕线9是钢丝线。

所述绝缘导管1是特氟龙管。

所述绝缘导管1的内径根据沿面放电模型的大小进行选择。

所述带牵引机构的局部放电模拟装置还包括绝缘挂钩12，所述绝缘挂钩12的上端固定在变压器顶部内侧，所述绝缘挂钩12的长度与所述绝缘导管1的中间直线段距变压器顶部的距离相适应，所述绝缘导管1的中间直线段置于多个绝缘挂钩12上，这样使得管路更加稳定。

给变压器加压，当放电源3进入变压器内部的高压区域时，放电源3内部金属电极开始放电。在牵引机构2的作用下，放电源3在绝缘导管1内移动，当靠近第一高压套管5时，放电源3开始放电，随着放电源3的不断移动，放电源3慢慢远离第一高压套管5，放电源3停止放电，直到靠近第二高压套管6，放电源3又开始放电，再远离第二高压套管6，放电源3停止放电，直到下一个高压套管。这种结构实现了放电源可移动放电的效果，更加真实的模拟了实际工作中变压器内局部放电的情况，同时在采用超声波检测局部放电时，能有效验证超声传感器的定位功能；牵引机构2采用控制电路控制步进电机，从而控制机械转轴8，达到了放电源3的自动移动，并且移动速度可调。

以上所揭露的仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。