一种测试变压器油体电流的装置的制作方法

本实用新型属于变压器绝缘检测领域，具体涉及一种测试变压器油体电流的装置。

背景技术：

近年来随着电网向超高压发展，变压器容量与等级越来越高，而油浸式变压器的绝缘裕度却越来越小，因变压器绝缘造成的故障随之增加。变压器油是油浸式变压器的主要绝缘部分，变压器油会随着变压器使用年限的增加，杂质成分的变化，温度的改变，其导电特性会产生一定程度的变化，其导电特性变化体现为通过导电介质的电流，因此准确测量变压器导电电流是研究其导电特性的基础。在众多影响变压器油导电特性的因素中，油温是一个显著的因素，尤其是随着变压器使用年限增加，其温度对变压器油绝缘的影响更加深入。因此准确测量不同油温下对油体电流的影响，是研究变压器油绝缘特性的基础。

目前所采用的测量装置与测量方法有两电极系统和三电极系统。两电极存在不能排除所用密封物边沿泄漏电流的影响，降低测量的准确性。采用普通的三电极系统，密封物边沿泄漏电流能够从保护电极流过，避免了对测量电极的影响，但是实际变压器油道内存在油流现象，具有一定的流速，现有测量装置不能有效模拟油道内的油流；再者，实际运行的变压器油具有一定温度，现有装置不能准确模拟实际工况中的油温，造成测量电流不符合实际情况，可信度低。

技术实现要素：

为了解决现有测量装置存在的不能模拟油温对变压器油体电流的影响、不能排除外部绝缘油对测量的不利影响等缺陷，本实用新型提供了一种测试变压器油体电流的装置。

本实用新型提供的测试变压器油体电流的装置主要由容器以及设在容器内的测量电极、保护电极和电压电极组成，容器内测量电极和电压电极之间设置有油体加热器。

所述容器由圆筒状的筒体及筒体两端的圆盘状侧盖组成，侧盖包括左侧盖和右侧盖，侧盖与筒体通过螺纹丝杆和螺母固定连接，测量电极和电压电极为圆饼状；保护电极为一内径大于测量电极直径的圆环，其通过密封圈套装在测 量电极圆周上且与测量电极同心设置，保护电极通过其外圆周上设置的密封圈沿容器筒体径向嵌装于容器筒体的内壁上；电压电极通过其圆周上设置的密封圈沿容器筒体径向嵌装于容器筒体内壁上；测量电极与电压电极相对且平行，二者之间形成储存油体的油体空腔。油体空腔正上方筒体的筒壁上设置进油管，正下方筒体的筒壁上设置出油管。油体加热器设置于油体空腔内。

作为进一步改进的方案，测量电极和保护电极各自通过螺纹丝杆和螺母与容器左侧盖形成螺纹连接，电压电极通过螺纹丝杆和螺母与容器右侧盖形成螺纹连接；通过螺母的旋转，螺纹丝杆带动电极沿筒体轴向滑动，从而可以调节测量电极和电压电极之间的油隙间距。

作为更进一步的改进，在出油管上设置有流速调节仪，可以调节油体空腔内油流的流速，便于模拟变压器内油流的实际流速。

所述的容器由有机玻璃等绝缘材料制成，各电极及螺纹丝杆、螺母由导电性良好的金属材料制成。

本实用新型具有如下有益效果：通过调节油体加热器，准确模拟实际运行的变压器温度，通过控制流速调节仪，准确模拟实际运行的变压器油流速度，从而可以更准确的检测变压器油的绝缘特性；通过控制容器两端的螺纹丝杆准确控制油隙间距，从而准确模拟变压器的工况运行，有助于及时采用有效措施保证变压器的稳定运行。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为图1中测量电极、保护电极的侧视图；

图3为图1中电压电极的侧视图。

图中：1-容器筒体，2-测量电极，3-保护电极，4-电压电极，5-油体加热器，6-密封圈，7-密封圈，8-密封圈，9-左侧盖，10-右侧盖，11-螺纹丝杆，12-螺母，13-螺纹丝杆，14-螺母，15-螺纹丝杆，16-螺母，17-接地线，18-进油管，19-温度监控显示器，20-出油管，21-流速调节仪，22-微电流测量仪，23-数字信号发生器。

具体实施方式

图1为本实用新型提供的装置的一种结构示意图，如图所示，所述装置主要由容器以及设在容器内的测量电极2、保护电极3和电压电极4组成，容器内测量电极2和电压电极4之间设置有油体加热器5。

所述容器由圆筒状的筒体1及筒体左端的左侧盖9、筒体右端的右侧盖10组成，左侧盖9和右侧盖10与筒体1各自通过螺纹丝杆和螺母固定连接。

测量电极2为圆饼状(见图2)，保护电极3为一内径大于测量电极2直径的圆环(见图2)，其通过密封圈6套装在测量电极2圆周上且与测量电极2同心设置，保护电极3通过其外圆周上设置的密封圈7沿容器筒体1径向嵌装于容器筒体的内壁上；电压电极4同样也为圆饼状(见图3)，电压电极4通过其圆周上设置的密封圈8沿容器筒体1径向同样嵌装于容器筒体内壁上。

测量电极2与电压电极4相对且平行，二者之间形成储存油体的油体空腔；油体空腔正上方筒体的筒壁上设置进油管18，进油管18上设置有温度监控显示器19；油体空腔正下方筒体的筒壁上设置出油管20，出油管20上设置有流速调节仪21，油体加热器5设置于油体空腔内。

测量电极2通过螺纹丝杆11和螺母12与容器左侧盖9形成螺纹连接，保护电极3通过螺纹丝杆15和螺母16与容器左侧盖9同样形成螺纹连接，电压电极4通过螺纹丝杆13和螺母14与容器右侧盖10形成螺纹连接；通过螺母12、螺母16和螺母14的旋转，螺纹丝杆11、螺纹丝杆15和螺纹丝杆13分别带动测量电极2、保护电极3和电压电极4沿筒体1轴向滑动，从而可以调节测量电极2和电压电极4之间的油隙间距；旋转时，螺母12和螺母16应保持同步。

测量电极2通过螺纹丝杆11及导线与微电流测量仪22连接，微电流测量仪22通过导线与数字信号发生器23连接，数字信号发生器23通过导线及螺纹丝杆13与电压电极4连接，电压电极4与测量电极2之间的油体空腔内注油，从而在测量电极2与电压电极4之间形成测量回路；保护电极3通过螺纹丝杆15与接地线17连接，从而形成保护电路。

所述数字信号发生器23能够发出范围为1～20V的交流电压信号，微电流测试仪22能够测试200fA～200μA范围内的电流信号。

所述密封圈6、密封圈7和密封圈8均为“O”型密封圈，由绝缘材料制成。

测量时，首先在油体空腔内注油，然后接通测量回路，通过油体加热器5和温度监控显示器19控制油体温度，从而可以测试不同温度下通过油体的电流；通过旋转螺母12、螺母16和螺母14，螺纹丝杆11、螺纹丝杆15和螺纹丝杆13分别带动测量电极2、保护电极3和电压电极4沿筒体1轴向滑动，从而可以调节测量电极2和电压电极4之间的油隙间距，从而准确模拟变压器的工况运行；通过控制流速调节仪21，可以准确模拟实际运行的变压器油流速度，有 助于采用有效措施保证变压器的稳定运行。

本实用新型不但解决了现有两电极系统密封物边缘泄漏电流对测量造成的不利影响和现有三电极系统油隙外界对测量带来的不利的影响，具有测量准确度高的优点，而且能够模拟变压器油在不同油流流速，不同油隙间距，不同油温下的实际运行工况。