模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种橡胶老化实验装置，具体涉及一种模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置。
【背景技术】
[0002]对橡胶密封材料的老化研究一般是进行室内加速老化试验，从而快速便捷地预测和评估橡胶等材料制品的使用寿命或贮存期。长期以来，虽然人们对橡胶材料的老化诊断和寿命预测进行了许多研究，但大多是针对存储或运输条件下的寿命研究，针对橡胶密封材料在运行情况下，特别是电力设备中的橡胶密封材料的老化研究就非常少；同时，由于电力设备用橡胶密封材料在其使用过程中受到光、氧、臭氧、化学介质、电、磁场等多个因素的综合影响，远比存储运输的条件复杂，导致寿命预测不可靠。因此，设计一种能同时模拟变压器环境多个因素共同影响的老化试验装置非常必要。
[0003]传统的模拟老化装置一般是使用微小型密封器将橡胶密封圈夹在里面，然后浸入变压器油中放入预热一定温度的老化箱中或直接放入预热一定温度的老化箱中进行老化。这种方法虽然在一定程度上模拟了变压器中密封圈的工作环境，对其使用寿命也能进行一定程度的预测，但也忽略了阳光，磁场等因素对密封圈的影响。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型目的在于提供一种模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，该老化装置能够模拟变压器环境中的光、氧、臭氧、化学介质、电和磁场等多个因素，使实验条件更接近变压器中橡胶密封圈使用环境条件，测试结果更加准确。
[0005]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:一种模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，包括放置橡胶密封圈和变压器油的反应器、加热部件和控温仪，所述加热部件位于反应器内并与外部的控温仪连接，以控制反应器内的油温，所述反应器包括上夹板、下夹板、以及位于上下夹板之间的筒体，所述上夹板、下夹板和筒体可拆卸连接，所述上夹板对应筒体开口的区域内设置注油孔和温控探头插装孔，所述筒体的空腔作为变压器油容腔，所述筒体由数个法兰层叠构成，每个法兰靠近内环边缘的区域沿内环圆周设置用于嵌装橡胶密封圈的容置凹槽，所述下夹板与法兰的容置凹槽对应的位置同样设置容置凹槽，使用时所述橡胶密封圈嵌装在各容置凹槽内，而后安装装置并使整个装置处于密封状态且橡胶密封圈处于压缩状态，注入变压器油即可模拟密封圈在变压器中工作环境。
[0006]本实用新型所述反应器构成筒体的各个法兰和下夹板均设置容置凹槽，橡胶密封圈嵌装在容置凹槽中，而后再组装反应器及装置，组装后整个装置处于密封状态且橡胶密封圈处于压缩状态。由于法兰间、法兰与上下夹板间具有缝隙，橡胶密封圈内部与反应器内渗入缝隙的油接触，而外部则与缝隙中的空气接触，从而模拟了橡胶密封圈在变压器中工作时内部接触变压器油，外部接触空气，同时受到一定静压缩的情形，使得老化实验更贴近实际情况，测试结果更为准确。
[0007]本实用新型所述法兰的凹槽深度与橡胶密封圈线径之间的比例为3:4，保证装置安装后橡胶密封圈保持25%的压缩率。
[0008]本实用新型还包括温控探头，该温控探头插装在温控探头插装孔内且其头部伸至接近变压器油容腔底部，温控探头与控温仪相连，通过控温仪控制加热部件达到控制体系温度的目的。
[0009]本实用新型所述加热部件为加热线圈，其连接端穿过上夹板伸出至外部与控温仪连接，用于调节变压油温在20-120°C。
[0010]本实用新型中所述的上夹板、各法兰和下夹板均对应设置数个螺栓孔，通过螺栓螺母将上夹板、各法兰和下夹板固定安装。
[0011]本实用新型所述法兰为环状法兰。
[0012]本实用新型所述法兰和上下夹板材质为不锈钢，厚度在1mm以上，能与试样紧密接触，同时又有足够的刚度，受压时不易弯曲。
[0013]本实用新型具有以下优点:
[0014](I)本实用新型能够模拟橡胶密封圈在变压器中工作时内部接触变压器油，外部接触空气，同时受到一定静压缩的情形，构建接近变压器中橡胶密封圈使用环境，而且温度由内而外，更贴近实际运行条件，既有助于研究变压器中橡胶密封圈在老化过程的变化规律，又能提高变压器中橡胶密封圈使用寿命预测的准确性。
[0015](2)本实用新型可以放进氙灯或紫外老化箱中，模拟变压器暴露在阳光中的工作场景。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的老化装置的剖视图；
[0017]图2是本实用新型的老化装置的俯视图；
[0018]图3是本实用新型的老化装置的俯视图(未安装上夹板)；
[0019]图4是本实用新型的老化装置嵌装橡胶密封圈后的俯视图(未安装上夹板)。
[0020]1-螺栓螺母，2-容置凹槽，3上夹板，4-环状法兰，5-加热线圈，6-温控探头，7-下夹板，8-注油孔，9-控温仪，10-橡胶密封圈，11-温控探头插装孔，12-螺栓孔，13-加热线圈插装孔。
【具体实施方式】
[0021]图1-2所示的模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置为本实用新型的一个实施例，由放置橡胶密封圈10和变压器油的反应器、加热部件5、温控探头6和控温仪9构成。反应器由上夹板3、下夹板7、以及位于上下夹板之间的筒体构成。上夹板3对应筒体开口的区域内设置注油孔8、温控探头插装孔11和加热线圈插装孔13。筒体由数个环状法兰4层叠构成，筒体的空腔作为变压器油容腔，每个环状法兰4靠近内环边缘的区域沿内环圆周设置用于嵌装橡胶密封圈的容置凹槽2。下夹板7与法兰4的容置凹槽对应的位置同样设置容置凹槽2。容置凹槽2深度与橡胶密封圈10线径之间的比例为3:4，保证装置安装后橡胶密封圈10保持25%的压缩率。
[0022]温控探头6插装在温控探头插装孔11内且其头部伸至接近变压器油容腔底部，温控探头6与控温仪9相连，通过控温仪控制加热部件5达到控制体系温度的目的。加热部件5为加热线圈，其电连接端穿过上夹板3加热线圈插装孔13伸出至外部与控温仪连接，用于调节变压油温在20-120 °C。
[0023]上夹板3、各环状法兰4和下夹板7均对应设置四个螺栓孔12，通过四根螺栓螺母I将上夹板3、各环状法兰4和下夹板7固定安装。
[0024]环状法兰4和上、下夹板材质为不锈钢，厚度在1mm以上，能与橡胶密封圈10试样紧密接触，同时又有足够的刚度，受压时不易弯曲。
[0025]本实施例的老化装置可以同时进行6个直径为dA，线径为dB的橡胶密封圈样品的老化实验。各环状法兰4及下夹板7的容置凹槽2中嵌装橡胶密封圈10。然后下夹板7、各环状法兰4和上夹板3自下而上叠放，然后通过螺栓螺母I固定连接。通过拧紧螺母压缩各层法兰4和上下夹板，保持橡胶密封圈试样25%的压缩率。组装后整个装置处于密封状态且橡胶密封圈10处于压缩状态。由于法兰4间、法兰4与上下夹板间具有缝隙，橡胶密封圈10内部与反应器内渗入缝隙的油接触，而外部则与缝隙中的空气接触，从而模拟了橡胶密封圈10在变压器中工作时内部接触变压器油，外部接触空气，同时受到一定静压缩的情形，使得老化实验更贴近实际情况，测试结果更为准确。
【主权项】
1.一种模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，其特征是，包括放置密封圈和变压器油的反应器、加热部件和控温仪，所述加热部件位于反应器内并与外部的控温仪连接，以控制反应器内的油温，所述反应器包括上夹板、下夹板、以及位于上下夹板之间的筒体，所述上夹板、下夹板和筒体可拆卸连接，所述上夹板对应筒体开口的区域内设置注油孔和温控探头插装孔，所述筒体的空腔作为变压器油容腔，所述筒体由数个法兰层叠构成，每个法兰靠近内环边缘的区域沿内环圆周设置用于嵌装密封圈的容置凹槽，所述下夹板与法兰的容置凹槽对应的位置同样设置容置凹槽，使用时所述密封圈嵌装在各容置凹槽内，而后安装装置并使整个装置处于密封状态且密封圈处于压缩状态，注入变压器油即可模拟密封圈在变压器中工作环境。2.根据权利要求1所述模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，其特征是，所述法兰的凹槽深度与密封圈线径之间的比例为3:4，使密封圈保持25%的压缩率。3.根据权利要求1或2所述模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，其特征是，还包括温控探头，该温控探头插装在温控探头插装孔内且其头部伸至接近变压器油容腔底部，温控探头与控温仪相连，通过控温仪控制加热部件达到控制体系温度的目的。4.根据权利要求3所述模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，其特征是，所述加热部件为加热线圈，其电连接端穿过上夹板伸出至外部与控温仪连接，用于调节变压油温在 20-120 °C。5.根据权利要求1所述模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，其特征是，所述的上夹板、各法兰和下夹板均对应设置数个螺栓孔，通过螺栓螺母将上夹板、各法兰和下夹板固定安装。6.根据权利要求1所述模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，其特征是，所述法兰为环状法兰。7.根据权利要求1所述模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，其特征是，所述法兰和上下夹板材质为不锈钢，厚度在1mm以上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种模拟变压器环境中橡胶密封圈老化的老化装置，包括放置橡胶密封圈和变压器油的反应器、加热部件和控温仪，加热部件位于反应器内并与控温仪连接，所述反应器包括上夹板、下夹板、以及位于上下夹板之间的筒体，所述上夹板、下夹板和筒体可拆卸连接，所述上夹板对应筒体开口的区域内设置注油孔和温控探头插装孔，所述筒体由数个法兰层叠构成，每个法兰靠近内环边缘的区域沿内环圆周设置用于嵌装橡胶密封圈的容置凹槽，所述下夹板与法兰的容置凹槽对应的位置同样设置容置凹槽，使用时所述橡胶密封圈嵌装在各容置凹槽内，安装装置并使整个装置处于密封状态且橡胶密封圈处于压缩状态，注入变压器油即可模拟密封圈在变压器中工作环境。
【IPC分类】G01M13/00
【公开号】CN205333299
【申请号】CN201521110001
【发明人】钱艺华, 龚淑玲, 赵耀洪, 聂明浩, 张丽, 范圣平, 付强, 刘世念
【申请人】广东电网有限责任公司电力科学研究院, 武汉大学
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月29日