本发明涉及变压器油纸绝缘状态检测领域,尤其涉及一种温度对频域介电谱的影响的测试方法。
背景技术:
《impactoftemperatureonthefrequencydomaindielectricspectroscopyforthediagnosisofpowertransformerinsulation》和《effectsofmoistureandtemperatureonthefrequencydomainspectroscopyanalysisofpowertransformerinsulation》研究表明,通过测试不同温度下油纸绝缘样品的频域介电谱,发现随着温度的增加,被测样品的低频段内的复电容实部和虚部均显著增大;另外,随着温度升高,复电容实部与虚部的交叉点向高频区移动,交叉点频率和温度之间呈指数关系。《frequencyresponseofoilimpregnatedpressboardandpapersamplesforestimatingmoistureintransformerinsulation》研究表明,温度、水分和老化对fds均有显著的影响。《基于回复电压曲线的油纸绝缘状态评估》测试了20ºc、30ºc、50ºc、70ºc和90ºc下的油纸绝缘样品的复相对介电常数介电谱曲线,发现复相对介电常数实部在10-3-10-1hz频域范围内随着测量温度的升高而增大,介质损耗因数曲线在100hz以下随着测量温度的升高而增大。《变压器油纸绝缘的修正cole-cole模型频域介电特征提取及特性研究》和《变压器油纸绝缘热老化的时频域介电和空间电荷特性研究》针对变压器油纸绝缘样品在实验室开展了一系列的变温试验,发现,随着测试温度的增加,被测油纸绝缘样品的复相对介电常数的实部与虚部均向高频区域移动。
因此研究温度对不同老化状态、不同水分含量油纸绝缘样品的频域介电谱特性是非常有必要的,能够通过模拟现场变压器进行研究。但由于现场变压器的频域介电响应测试是在变压器停运后开展,在该过程中,变压器的内部温度逐渐降低,因此,为了模拟现场变压器内绝缘的降温过程,需要对油纸绝缘样品进行降温,测试温度对频域介电谱的影响,因此需要一种温度对频域介电谱的影响的测试方法。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种温度对频域介电谱的影响的测试方法,从而克服了现有没有温度对频域介电谱的影响的测试方法的缺点。
为实现上述目的,本发明提供了一种温度对频域介电谱的影响的测试方法,包括以下步骤:
s1、选择油纸绝缘样品;
s2、分别将多个所述油纸绝缘样品进行密封,密封后放置与恒温箱中保持12-48h;
s3、确定待测试的最高温度,将所述最高温度设置为初始温度;
s4、将多个所述恒温箱的温度设置为初始温度,待绝缘油与绝缘纸板中的水分达到平衡后,即密封静置12-48h后,分别对多个所述恒温箱中的油纸绝缘样品进行频域介电谱测试;
s5、待s4测量完成后,将多个所述恒温箱的温度均降低设定的温度差后,密封静置12-48h后,分别对多个降温后的所述恒温箱中的油纸绝缘样品进行频域介电谱测试;
s6、重复s4,当降低后的温度低于室温时停止测试。
进一步的,多个所述油纸绝缘样品为多个老化时间不同、水分含量相同的油纸绝缘样品和多个老化时间相同、水分含量不同的油纸绝缘样品。
进一步的,所述室温为5-30℃。
进一步的,所述最高温度为130℃。
进一步的,所述温度差为20-1℃。
进一步的,所述温度差为15℃。
进一步的,所述密封静置的时间为48h。
进一步的,频域介电谱测试的测试范围为1x10-3-5x10hz。
与现有的技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、本发明所提供的温度对频域介电谱的影响的测试方法,采用油纸绝缘样品进行试验,而不是直接采用变压器的油纸绝缘进行设有,便于试验人员对温度对油纸绝缘频域介电谱的研究;将油纸绝缘样品密封后放置与恒温箱中保持12-48h能够保证绝缘油与绝缘纸板中的水分达到平衡,能够提高续测量的准确度;通过本发明提供的方法能够有规律的模拟测试降温过程,对油纸绝缘样品频域介电谱的数据利于后续研究。
2、本发明所提供的最高温度为130℃,符合油浸变压器运行因室温过高不能超过的最高温度;室温为5-30℃,不同地区,不同季节的室温不一样,因此设置的温度与现实的变压器内的温度相同,能够很好的模拟降温。
3、本发明所提供的密封静置的时间为48h,48h能够很能够保证绝缘油与绝缘纸板中的水分达到平衡。
4、本发明的频域介电谱测试的测试范围为1x10-3-5x10hz,更符合测试频域介电谱测试装置的频率结构,这种测试频域介电谱测试装置能够对数据测试更准确。
具体实施方式
下面对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种温度对频域介电谱的影响的测试方法包括以下步骤:
s1、选择5个老化时间不同、水分含量相同的油纸绝缘样品和5个老化时间相同、水分含量不同的油纸绝缘样品;采用油纸绝缘样品进行试验,而不是直接采用变压器的油纸绝缘进行设有,便于试验人员对温度对油纸绝缘频域介电谱的研究;
s2、将10个油纸绝缘样品分别进行密封,密封后放置与恒温箱中保持24h,待绝缘油与绝缘纸板中的水分达到平衡后;
s3、确定待测试的最高温度为90℃,将最高温度设置为90℃;
s4、将10个恒温箱的温度设置为90℃,密封静置24h后,分别对10个恒温箱中的油纸绝缘样品进行频域介电谱测试,频域介电谱测试的测试范围为1x10-3-5x10hz;
s5、待s4测量完成后,将10个恒温箱的温度均降低15℃后,密封静置24h后,分别对10个降温后的恒温箱中的油纸绝缘样品进行频域介电谱测试;将油纸绝缘样品密封后放置与恒温箱中保持24h能够保证绝缘油与绝缘纸板中的水分达到平衡,能够提高续测量的准确度;
s6、重复s4,每次测量的温度分别为90℃、75℃、60℃、45℃、30℃及15℃,当测量到13℃时停止测试,即可得到模拟测试降温过程,对油纸绝缘样品频域介电谱数据利于后续研究温度对油纸绝缘的研究,得到的介电谱数据如表1和表2所示。
表1:5个老化时间不同、水分含量相同的油纸绝缘样品测得的介电谱数据
表2:5个老化时间相同、水分含量不同的油纸绝缘样品测得的介电谱数据
从表1和2,可以看出,相同温度、相同老化时间的情况下,水分含量越高的油纸绝缘样品对应的的介质损耗因数
以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或变型,都应涵盖在本发明的保护范围之内。