一种变压器集气试验装置及试验方法与流程

本发明涉及一种变压器集气试验装置及试验方法，属于变压器技术领域。

背景技术：

通过对变压器油中的气体分析，能够预防并及时发现变压器内部故障，保证变压器及整个电力系统安全运行的可靠性。

目前，国内对变压器集气系统缺乏了解，没有一套非常完备的试验装置和试验方法，为变压器结构优化与安全设计提供准确的试验依据，尤其是变压器集气联管的布置没有理论基础。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种变压器集气试验装置及试验方法，能够模拟变压器在实际运行当中收集气体的过程，研究不同条件下气体的收集能力，为变压器集气联管的布置起到指导作用，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种变压器集气试验装置，包含下节油箱、上节油箱、有机玻璃视察窗、蝶阀a、充气室、注油阀、集气联管、气体继电器、蝶阀b和回气支撑管，上节油箱上设有有机玻璃视察窗和注油阀，集气联管的一端为封闭结构，集气联管的另一端连接气体继电器，集气联管通过多根回气支撑管固定在上节油箱上，多根回气支撑管的上端分别与集气联管连通，多根回气支撑管的下端分别与上节油箱连通，充气室的上端通过上部管路连接在上节油箱上，上部管路上设有蝶阀b，充气室的下端通过下部管路连接在下节油箱上，下部管路上设有蝶阀a。

所述上节油箱和下节油箱构成变压器油箱，多根回气支撑管呈一排布置，多根回气支撑管分别连接在变压器油箱的一侧，充气室上端的上部管路和下端的下部管路分别连接在变压器油箱的另一侧。

所述回气支撑管为三根。

所述上节油箱上的有机玻璃视察窗为长方形。

所述充气室、上部管路、蝶阀b、下部管路和蝶阀a构成变压器油箱充气系统，变压器油箱充气系统中的充气室为一个封闭且具有刻度的有机玻璃容器，充气室内充有变压器油和气体。

一种变压器集气试验方法，采用上述变压器集气试验装置，包含以下步骤：

①试验前，关闭蝶阀a和蝶阀b，将变压器油箱设有回气支撑管的一侧抬高，并通过注油阀向变压器油箱内注油，直到变压器油箱、回气支撑管和集气联管内均充满变压器油为止；

②试验时，首先给气体继电器设定一个收集气体体积的值，并使变压器油箱倾斜一个角度，然后打开蝶阀a和蝶阀b，向变压器油箱充气，同时记录开始时间；

③充气室内的气体在变压器油箱内油的压力下，充入变压器油箱中，并形成气泡；

④气泡通过变压器油箱和回气支撑管充入集气联管内，通过有机玻璃视察窗观察气泡移动的轨迹，当气体继电器达到设定的气体体积时，记录此时的试验时间，完成一次试验；

⑤改变变压器油箱倾斜角度，重复上述试验步骤，直到试验结束。

采用本发明，通过模拟变压器在实际运行当中收集气体的过程，研究变压器油箱在不同的倾斜角度下气体收集的能力，同时通过观察变压器油箱不同倾斜角度下气泡的移动轨迹与快慢，并记录气体继电器收集到设定气体量后动作的时间，结合变压器制造工艺，从而为变压器集气联管的布置提供理论基础。

本发明的有益效果是：能够模拟变压器在实际运行当中收集气体的过程，研究不同条件下气体的收集能力，为变压器集气联管的布置起到指导作用。结构简单，操作便捷可靠，准确度高，对变压器集气能力设计具有重要意义。

附图说明

图1为本发明主视图；

图2为本发明俯视图；

图3为本发明变压器油箱充气系统示意图；

图中：下节油箱1、上节油箱2、有机玻璃视察窗3、蝶阀a4、充气室5、注油阀6、集气联管7、气体继电器8、蝶阀b9、回气支撑管10。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本发明作进一步说明。

参照附图1、2、3，一种变压器集气试验装置，包含下节油箱1、上节油箱2、有机玻璃视察窗3、蝶阀a4、充气室5、注油阀6、集气联管7、气体继电器8、蝶阀b9和回气支撑管10，上节油箱2上设有有机玻璃视察窗3和注油阀6，集气联管7的一端为封闭结构，集气联管7的另一端连接气体继电器8，集气联管7通过多根回气支撑管10固定在上节油箱2上，多根回气支撑管10的上端分别与集气联管7连通，多根回气支撑管10的下端分别与上节油箱2连通，充气室5的上端通过上部管路连接在上节油箱2上，上部管路上设有蝶阀b9，充气室5的下端通过下部管路连接在下节油箱1上，下部管路上设有蝶阀a4。

在本实施例中，参照附图1、2，上节油箱2和下节油箱1构成变压器油箱，回气支撑管10为三根，三根回气支撑管10呈一排布置，三根回气支撑管10分别连接在变压器油箱的一侧，充气室5上端的上部管路和下端的下部管路分别连接在变压器油箱的另一侧，如附图2所示。

上节油箱2上的有机玻璃视察窗3为长方形。

参照附图3，充气室5、上部管路、蝶阀b9、下部管路和蝶阀a4构成变压器油箱充气系统，变压器油箱充气系统中的充气室5为一个封闭且具有刻度的有机玻璃容器，充气室5内充满变压器油。使用前，首先关闭蝶阀b9，将下部管路连接在气体管道上，打开蝶阀a4，通过下部管路向充气室5内充入一定体积的气体，然后关闭蝶阀a4。

具体试验方法包含以下步骤：

①试验前，关闭蝶阀a4和蝶阀b9，将变压器油箱设有回气支撑管10的一侧抬高，并通过注油阀6向变压器油箱内注油，直到变压器油箱、回气支撑管10和集气联管7内均充满变压器油为止；

②试验时，首先给气体继电器8设定一个收集气体体积的值，并使变压器油箱倾斜一个角度，然后打开蝶阀a4和蝶阀b9，向变压器油箱充气，同时记录开始时间；

③充气室5内的气体在变压器油箱内油的压力下，充入变压器油箱中，并形成气泡；

④气泡通过变压器油箱和回气支撑管10充入集气联管7内，通过有机玻璃视察窗3观察气泡移动的轨迹，当气体继电器8达到设定的气体体积时，记录此时的试验时间，完成一次试验；

⑤改变变压器油箱倾斜角度，重复上述试验步骤，直到试验结束。

通过研究变压器油箱在不同的倾斜角度下气体收集的能力，同时通过观察变压器油箱不同倾斜角度下气泡的移动轨迹与快慢，并记录气体继电器收集到设定气体量后动作的时间，结合变压器制造工艺，从而为变压器集气联管的布置提供理论基础。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种变压器集气试验装置及试验方法，属于变压器技术领域。技术方案是：集气联管（7）的一端为封闭结构，集气联管（7）的另一端连接气体继电器（8），集气联管（7）通过多根回气支撑管（10）固定在上节油箱（2）上，回气支撑管（10）的上端集气联管连通，多根回气支撑管（10）的下端分别与上节油箱（2）连通，充气室（5）的上端通过上部管路连接在上节油箱（2）上，上部管路上设有蝶阀B（9），充气室（5）的下端通过下部管路连接在下节油箱（1）上，下部管路上设有蝶阀A（4）。本发明的有益效果：能够模拟变压器在实际运行当中收集气体的过程，研究不同条件下气体的收集能力，为变压器集气联管的布置起到指导作用。

技术研发人员：刘洁;赵延涛;田小静;张建彬;赵永杰;焦玉龙;刘会召;张海栓;遇游;王云鹏
受保护的技术使用者：保定天威保变电气股份有限公司
技术研发日：2019.05.20
技术公布日：2019.08.09