500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，包括外层包裹有油纸绝缘层的第一铜条、第二铜条和第三铜条，所述第一铜条包括第一铜条段、第二铜条段和第三铜条段，所述第一铜条段和第三铜条段由第一铜条两端向上弯折形成，剩余部分为第二铜条段。既可模拟500kV高压并联电抗器正常匝间绝缘，与实际运行情况下的匝间绝缘对比；也可模拟匝间绝缘典型缺陷类型(如毛刺、破损、垫片等)，研究典型缺陷下匝间绝缘局部放电情况。
【专利说明】
500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型
技术领域
[0001]本实用新型涉及电力设备在线监测与故障诊断领域，具体涉及一种500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型。
【背景技术】
[0002]电抗器是电力系统中用于限制短路电流、无功补偿和移相等电感性高压电器。在超高压、大容量的电网中，需要安装一定数量的感性无功补偿装置(包括并联电抗器和静止无功补偿器)来补偿容性充电功率，或在轻负荷时吸收无功功率、控制无功潮流、稳定网络的运行电压、维持输电系统的电压稳定。高压并联电抗器可以吸收系统容性无功功率、限制系统的过电压和潜供电容电流、提高重合闸成功率。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。
[0003]由于投切电抗器可对线路的无功潮流进行调控，可减少无功流动所造成的有功损耗，有利于降低线路损失。安装并联电抗器可以提高电网运行的经济性，改善电网运行的安全性，增强系统稳定性和线路的送电能力，有利于网络的并列运行。
[0004]电抗器在实际运行中存在很多故障，国内外电抗器的实际运行情况和大量数据表明，电抗器故障的主要原因是线圈匝间绝缘短路故障，而且这种事故往往造成电抗器发生匝间绝缘短路，致使电抗器故障，对电力系统造成巨大损失。电抗器常见匝间绝缘缺陷有线圈材料存在毛刺、油纸绝缘层破损、线匝间存在垫块等。这些缺陷的存在严重降低电抗器的匝间绝缘强度，导致匝间绝缘短路并击穿，最终致使电抗器故障。
[0005]电抗器线圈由外表包裹着绝缘纸的铜条从内到外均匀缠绕制成，电抗器中相邻线匝的中部有一段紧贴的部分，本专利根据电抗器的实际结构并考虑常见匝间绝缘缺陷，制作了500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，模拟电抗器匝间绝缘典型缺陷类型(如毛刺、破损、垫块)，研究这些典型缺陷类型对电抗器匝间绝缘的影响，针对这些绝缘缺陷问题能够提出分析、解决问题的有效方法，为500kV高抗设备的运行维护提供技术支持。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型。
[0007]本实用新型的目的是提供一种500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，包括外层包裹有油纸绝缘层的第一铜条，所述第一铜条包括第一铜条段、第二铜条段和第三铜条段，所述第一铜条段和第三铜条段由第一铜条两端向上弯折形成，剩余部分为第二铜条段。
[0008]进一步，所述第一铜条段与第二铜条段的夹角为30度。
[0009]进一步，所述第三铜条段与第二铜条段的夹角为30度。
[0010]进一步，所述第一铜条段长10mm，第二铜条段长75mm，第三铜条段长10mm。
[0011 ]进一步，所述第一铜条段和第三铜条段远离第二铜条段的端部设置有直径为3mm的通孔。
[0012]进一步，该缺陷模型还包括包裹有油纸绝缘层的第二铜条，所述第二铜条与第一铜条对称，所述第二铜条包括第四铜条段、第五铜条段和第六铜条段，所述第四铜条段与第六铜条段由第二铜条向下弯折形成，剩余部分为第五铜条段，所述第五铜条段与第二铜条段紧密相贴。
[0013]进一步，该缺陷模型还包括包裹有油纸绝缘层的第三铜条，所述第三铜条与第一铜条对称，所述第三铜条包括第七铜条段、第八铜条段和第九铜条段，所述第七铜条段和第九铜条段由第三铜条向下弯折形成，剩余部分为第八铜条段，所述第二铜条段与第八铜条段间设置有垫块。
[0014]进一步，所述第五铜条段上的绝缘层上设置有破损处。
[0015]进一步，所述第五铜条段上的绝缘层上设置有毛刺。
[0016]本实用新型的有益效果在于:
[0017]由于采用了以上技术方案，本实用新型具有以下优点:
[0018]既可模拟500kV高压并联电抗器正常匝间绝缘，与实际运行情况下的匝间绝缘对比；也可模拟匝间绝缘典型缺陷类型(如毛刺、破损、垫片等)，研究典型缺陷下匝间绝缘局部放电情况。
【附图说明】
[0019]为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中:
[0020]图1为电抗器匝间绝缘局部放电单个电极模型；
[0021 ]图2为电抗器正常匝间绝缘模型；
[0022]图3为电抗器匝间有垫块的绝缘模型；
[0023]图4为模拟毛刺存在时的匝间绝缘局部放电模型；
[0024]图5为模拟油纸绝缘层有破损时的匝间绝缘局部放电模型。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。
[0026]一种500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，包括外层包裹有油纸绝缘层5的第一铜条，所述第一铜条包括第一铜条段2、第二铜条段3和第三铜条段4，所述第一铜条段和第三铜条段由第一铜条两端向上弯折形成，剩余部分为第二铜条段。
[0027]所述第一铜条段与第二铜条段的夹角为30度，所述第三铜条段与第二铜条段的夹角为30度。
[0028]所述第一铜条段长10mm，第二铜条段长75mm，第三铜条段长10mm。
[0029]所述第一铜条段和第三铜条段远离第二铜条段的端部设置有直径为3mm的通孔。
[0030]该缺陷模型还包括包裹有油纸绝缘层的第二铜条，所述第二铜条与第一铜条对称，所述第二铜条包括第四铜条段6、第五铜条段7和第六铜条段8，所述第四铜条段与第六铜条段由第二铜条向下弯折形成，剩余部分为第五铜条段，所述第五铜条段与第二铜条段紧密相贴。两个线匝在中部有一段紧贴的部分，与实际高压并联电抗器中绕组匝间绝缘情况类似，用于模拟过电压下正常匝间绝缘局部放电情况，同时作为对照组，与其他电极模型形成对比。
[0031]该缺陷模型还包括包裹有油纸绝缘层的第三铜条，所述第三铜条与第一铜条对称，所述第三铜条包括第七铜条段、第八铜条段和第九铜条段，所述第七铜条段和第九铜条段由第三铜条向下弯折形成，剩余部分为第八铜条段，所述第二铜条段与第八铜条段间设置有垫块9。垫块也是绝缘纸材料制作，尺寸大小为1mmX 1mmX 5mm，模拟垫块存在时的匝间绝缘局部放电情况。
[0032]所述第五铜条段上的绝缘层上设置有破损处11，破损处的尺寸大小可改变(图中为5_X 5mm)，模拟油纸绝缘层有破损时的Bi间绝缘局部放电情况。
[0033]所述第五铜条段上的绝缘层上设置有毛刺10。铜条上存在毛刺时，承受高电压时使电场产生畸变，用于模拟毛刺存在时的匝间绝缘局部放电情况。
[0034]在本实施例中，油纸绝缘层厚度为2mm。
[0035]本实用新型既可模拟500kV高压并联电抗器正常匝间绝缘，与实际运行情况下的匝间绝缘对比；也可模拟匝间绝缘典型缺陷类型(如毛刺、破损、垫片等)，研究典型缺陷下匝间绝缘局部放电情况。
[0036]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:包括外层包裹有油纸绝缘层的第一铜条，所述第一铜条包括第一铜条段、第二铜条段和第三铜条段，所述第一铜条段和第三铜条段由第一铜条两端向上弯折形成，剩余部分为第二铜条段。2.根据权利要求1所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:所述第一铜条段与第二铜条段的夹角为30度。3.根据权利要求2所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:所述第三铜条段与第二铜条段的夹角为30度。4.根据权利要求3所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:所述第一铜条段长10mm，第二铜条段长75mm，第三铜条段长10mm。5.根据权利要求1所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:所述第一铜条段和第三铜条段远离第二铜条段的端部设置有直径为3_的通孔。6.根据权利要求1所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:所述第一铜条的宽度为3mm。7.根据权利要求1所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:该缺陷模型还包括包裹有油纸绝缘层的第二铜条，所述第二铜条与第一铜条对称，所述第二铜条包括第四铜条段、第五铜条段和第六铜条段，所述第四铜条段与第六铜条段由第二铜条向下弯折形成，剩余部分为第五铜条段，所述第五铜条段与第二铜条段紧密相贴。8.根据权利要求1所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:该缺陷模型还包括包裹有油纸绝缘层的第三铜条，所述第三铜条与第一铜条对称，所述第三铜条包括第七铜条段、第八铜条段和第九铜条段，所述第七铜条段和第九铜条段由第三铜条向下弯折形成，剩余部分为第八铜条段，所述第二铜条段与第八铜条段间设置有垫块。9.根据权利要求7所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:所述第五铜条段上的绝缘层上设置有破损处。10.根据权利要求7所述的500kV高压并联电抗器匝间绝缘缺陷模型，其特征在于:所述第五铜条段上的绝缘层上设置有毛刺。
【文档编号】G01R31/12GK205427103SQ201620167924
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】颜冰, 邹德旭, 马仪, 钱国超, 王科, 徐肖伟, 李剑, 王飞鹏, 冉合欢
【申请人】云南电网有限责任公司电力科学研究院, 重庆大学