一种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其包括：用于对测试油浸式高压电抗器持续加压进行绝缘测试的绝缘摇表、用于感应油浸式高压电抗器产生的火光信号的光电传感器，用于光电传感器感应到火光信号时输出报警信号的第一报警装置；所述绝缘摇表的L端连接铁芯，绝缘摇表的E端连接铁芯对夹件，所述光电传感器连接所述第一报警器。本实用新型由绝缘摇表对油浸式高压电抗器加压，通过光电传感器感应油浸式高压电抗器测试时是否产生的火光信号，在产生火光信号时由第一报警装置输出报警信号，从而能够快速定位出绝缘薄弱之处，其测试效率高，而且还降低了测试设备的成本。
【专利说明】—种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电抗器绝缘测试技术，特别涉及一种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置。
【背景技术】
[0002]油浸式高压电抗器，如500kV油浸式高压电抗器包括铁芯、绕组和铁芯对夹件，所述绕组绕制在铁芯上，铁芯对夹件为两个，分别固定在铁芯的两端。因为内部金属杂质或油泥沉淀的聚集，在长久的运行过程中，这些杂质可能搭接于铁芯和夹件之间，从而导致铁芯对夹件之间的绝缘偏低。
[0003]目前，在高抗吊罩检查过程中，针对铁芯对夹件绝缘电阻低的问题往往通过电容冲击法来实现，这种方法针对绝缘严重薄弱的问题(绝缘电阻小于10ΚΩ)可以快速发现，但是针对铁芯对夹件绝缘电阻值达到200ΚΩ以上的轻度绝缘电阻偏低的问题，通过此方法往往无法快速的发现。
[0004]以电容冲击法为例:对于铁芯对夹件绝缘电阻为R = 200K Ω的绝缘偏低问题，电容值取40 μ F，电容电压取2500V，电容电压从2500V降至500V所需的时间可以通过以下公式计算:
[0005]U2 = UlX [1-e Λ (_t/ τ )]
[0006]其中，τ=RC
[0007]计算可得t = 1.785s，即每一次充满电之后放电至500V只有不到2s，在如此短的时间之内根本无法观察到绝缘薄弱之处，即使可以通过多次放电冲击来实现，但是间断性的冲击无法对轻度绝缘薄弱问题进行定位。可见，现在的检测方式存在成本高、效率低、耗时间长等问题。
[0008]因而现有技术还有待改进和提高。
实用新型内容
[0009]鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，能对高压电抗器的绝缘薄弱处进行快速定位。
[0010]为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案:
[0011]一种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，所述油浸式高压电抗器包括铁芯、绕组和铁芯对夹件，所述绕组绕制在铁芯上，铁芯对夹件固定在铁芯的两端，所述检测装置包括:用于对测试油浸式高压电抗器持续加压进行绝缘测试的绝缘摇表、用于感应油浸式高压电抗器产生的火光信号的光电传感器,用于光电传感器感应到火光信号时输出报警信号的第一报警装置；所述绝缘摇表的L端连接铁芯，绝缘摇表的E端连接铁芯对夹件，所述光电传感器连接所述第一报警器。
[0012]所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置中，所述第一报警器包括第一电阻、第二电阻、第一三极管和第一 LED灯，所述第一三极管的基极连接光电传感器，第一三极管的集电极连接第一 LED灯的负极，第一 LED灯的正极通过第一电阻连接高电平供电端，所述第一三极管的发射极通过第二电阻接地。
[0013]所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，还包括用于检测烟雾的烟雾探测器和用于烟雾探测器检测到烟雾时输出报警信号的第二报警器。
[0014]所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置中，所述第二报警器包括第三电阻、第二三极管和蜂鸣器，所述第二三极管的基极通过所述第三电阻连接烟雾探测器，所述第二三极管的发射极连接高电平供电端，第二三极管的集电极连接蜂鸣器的正极，蜂鸣器的负极接地。
[0015]所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，还包括用于检测放电声音的声音传感器和用于声音传感器检测到放电声音时输出报警信号的第三报警器。
[0016]所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置中，所述第三报警器包括第四电阻、第五电阻、第三三极管和第二 LED灯，所述第三三极管的基极连接声音传感器，第三三极管的集电极连接第二 LED灯的负极，第二 LED灯的正极通过第四电阻连接高电平供电端，所述第三三极管的发射极通过第五电阻接地。
[0017]所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，还包括用于顶起绕组和铁芯的千斤顶，所述千斤顶设置于油浸式高压电抗器的底端。
[0018]所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，还包括用于对加压时间计时的计时器。
[0019]相较于现有技术，本实用新型提供的检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，由绝缘摇表对油浸式高压电抗器加压，通过光电传感器感应油浸式高压电抗器测试时是否产生的火光信号，在产生火光信号时由第一报警装置输出报警信号，从而能够快速定位出绝缘薄弱之处，其测试效率高，而且还降低了测试设备的成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置的结构框图。
[0021]图2为本实用新型用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置中的第一报警器的电路示意图。
[0022]图3为本实用新型用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置中的第二报警器的电路示意图。
[0023]图4为本实用新型用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置中的第三报警器的电路示意图。
【具体实施方式】
[0024]本实用新型提供一种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0025]请参阅图1，在本实用新型的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置中，所述油浸式高压电抗器为500kV的油浸式高压电抗器，其包括铁芯10、绕组(图中未示出)和铁芯对夹件20，所述绕组绕制在铁芯10上，铁芯对夹件20包括两个夹件，分别固定在铁芯10的两端，由于油浸式高压电抗器的结构为现有技术，此处不作详述。
[0026]其中，所述检测装置包括:绝缘摇表30、光电传感器401和第一报警器402，所述绝缘摇表30的L端连接铁芯10，绝缘摇表30的E端连接铁芯对夹件20，用于对测试油浸式高压电抗器持续加压进行绝缘测试。所述光电传感器401可设置多个，其位于油浸式高压电抗器的附近，用于感应油浸式高压电抗器产生的火光信号，所述第一报警器402连接光电传感器401,用于光电传感器401感应到火光信号时输出报警信号,从而能够从该光电传感器401上的第一报警装置快速定位出绝缘薄弱之处。
[0027]请一并参阅图2，所述第一报警器402包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一三极管Ql和第一 LED灯D1，所述第一三极管Ql的基极连接光电传感器401，第一三极管Ql的集电极连接第一 LED灯Dl的负极，第一 LED灯Dl的正极通过第一电阻Rl连接高电平供电端，所述第一三极管Ql的发射极通过第二电阻R2接地。在光电传感器401感应到火光信号时，将火光信号转换为电压信号到第一三极管Ql的基极，使第一三极管Ql导通，最终使第一 LED灯Dl点亮这，输出报警信号。
[0028]具体实施过程中，本实用新型的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置还包括用于顶起绕组和铁芯10的千斤顶(图中未示出)，所述千斤顶设置于油浸式高压电抗器的底端，将油浸式高压电抗器整体对地向上支撑40cm以上。此时光电传感器401可设置于油浸式高压电抗器的下方，以便于及时感应到火光信号。
[0029]请参阅图1和图3，为了实现多种情况的检测，本实用新型的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置还包括烟雾探测器501和第二报警器502，所述烟雾探测器501也可设置于油浸式高压电抗器的下方，用于检测烟雾，第二报警器502用于烟雾探测器501检测到烟雾时输出报警信号。
[0030]本实施例中，所述第二报警器502包括第三电阻R3、第二三极管Q2和蜂鸣器W1，所述第二三极管Q2的基极通过所述第三电阻R3连接烟雾探测器501，所述第二三极管Q2的发射极连接高电平供电端，第二三极管Q2的集电极连接蜂鸣器Wl的正极，蜂鸣器Wl的负极接地。在烟雾探测器501检测到烟雾时输出电信号使第二三极管Q2导通，从而使蜂鸣器Wl发出声音。
[0031]请参阅图1和图4，本实用新型的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置还包括声音传感器601和第三报警器602，所述声音传感器601也可设置于油浸式高压电抗器的下方，用于检测放电声音，所述第三报警器602用于声音传感器601检测到放电声音时输出报警信号。
[0032]本实施例中，所述第三报警器602包括第四电阻R4、第五电阻R5、第三三极管Q3和第二 LED灯D2，所述第三三极管Q3的基极连接声音传感器601，第三三极管Q3的集电极连接第二 LED灯D2的负极，第二 LED灯D2的正极通过第四电阻R4连接高电平供电端，所述第三三极管Q3的发射极通过第五电阻R5接地。在声音传感器601检测到放电声音时输出电信号使第三三极管Q3导通，从而使第二 LED灯D2点亮，输出报警信号。
[0033]为了防止油浸式高压电抗器长期加压时，造成油浸式高压电抗器损坏，本实用新型的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置还包括用于对加压时间计时的计时器。优选的，绝缘摇表30每次加压的时间了 2分钟，该时间通过计时器计时确定。
[0034]以下对本实用新型的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置的检测方式进行详细说明:
[0035]针对铁芯对夹件20轻度绝缘薄弱问题，在吊罩检查的过程中，首先将铁芯10和绕组用千斤顶整体对地向上支撑40cm以上，以便于人在下铁芯10下部进行观察(观察人员注意不要触碰到铁芯10及夹件部位防止触电)，另外一位测试人员可在外部通过2500V (或5000V)的绝缘摇表30进行测试，将绝缘摇的L端连接铁芯10、E端连接铁芯对夹件20，并在油浸式高压电抗器周围及下铁轭下部放置若干个光电传感器401、烟雾探测器501和声音传感器601。
[0036]在测试时，绝缘摇表30对接铁芯10和铁芯对夹件20持续加压，并通过计时器计时，且每次加压时间持续2分钟。一般对绝缘电阻大于200K以上的轻度绝缘问题，在进行5-10次之后可以通过气味或光线传感器进行探测是否有火光、烟雾或者闻到烧焦的现象，甚至轻微的放电声音，通过相应传感器上面的报警器来定位绝缘薄弱之处。
[0037]本实用新型针对在绝缘轻度薄弱的情况，通过对油浸式高压电抗器加以持续脉冲电压，通过相应的报警器发出的声音来进行故障定位，实现了快速定位油浸式高压电抗器的绝缘薄弱之处。同时，采用绝缘摇表能够大大提高检修的效率，也便于就地取材，设备成本低，而且还避免了采用切割机或者电容冲击带来的巨大的工作量，触电风险也大大降低.。
[0038]可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，所述油浸式高压电抗器包括铁芯、绕组和铁芯对夹件，所述绕组绕制在铁芯上，铁芯对夹件固定在铁芯的两端，其特征在于，所述检测装置包括:用于对测试油浸式高压电抗器持续加压进行绝缘测试的绝缘摇表、用于感应油浸式高压电抗器产生的火光信号的光电传感器，用于光电传感器感应到火光信号时输出报警信号的第一报警装置；所述绝缘摇表的L端连接铁芯，绝缘摇表的E端连接铁芯对夹件，所述光电传感器连接所述第一报警器。
2.根据权利要求1所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其特征在于，所述第一报警器包括第一电阻、第二电阻、第一三极管和第一 LED灯，所述第一三极管的基极连接光电传感器，第一三极管的集电极连接第一 LED灯的负极，第一 LED灯的正极通过第一电阻连接高电平供电端，所述第一三极管的发射极通过第二电阻接地。
3.根据权利要求1所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其特征在于，还包括用于检测烟雾的烟雾探测器和用于烟雾探测器检测到烟雾时输出报警信号的第二报警器。
4.根据权利要求3所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其特征在于，所述第二报警器包括第三电阻、第二三极管和蜂鸣器，所述第二三极管的基极通过所述第三电阻连接烟雾探测器，所述第二三极管的发射极连接高电平供电端，第二三极管的集电极连接蜂鸣器的正极，蜂鸣器的负极接地。
5.根据权利要求1所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其特征在于，还包括用于检测放电声音的声音传感器和用于声音传感器检测到放电声音时输出报警信号的第三报警器。
6.根据权利要求5所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其特征在于，所述第三报警器包括第四电阻、第五电阻、第三三极管和第二 LED灯，所述第三三极管的基极连接声音传感器，第三三极管的集电极连接第二 LED灯的负极，第二 LED灯的正极通过第四电阻连接高电平供电端，所述第三三极管的发射极通过第五电阻接地。
7.根据权利要求1所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其特征在于，还包括用于顶起绕组和铁芯的千斤顶，所述千斤顶设置于油浸式高压电抗器的底端。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的用于检测油浸式高压电抗器绝缘薄弱问题的检测装置，其特征在于，还包括用于对加压时间计时的计时器。
【文档编号】G01R31/12GK204086458SQ201420373334
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】杨晓维, 张鹏, 秦怡宁, 徐俊, 曹鸿, 李国艮, 王诚, 王典浪, 陈静, 皮天满, 蒋龙 申请人:中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局