干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变电设备运行状态评估领域，特别是涉及一种干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型。
【背景技术】
[0002]干式变压器在运行过程中产生的损耗会使绝缘发热，而作为主要绝缘材料的高分子材料，会在高热的环境下与氧气等其他外界环境因子发生分子链断裂反应。在这种热的持续作用下，会导致绝缘的机械强度、介电强度、抗热冲击能力、密封性能下降。因此，为了保证电力系统运行的稳定性，对干式变压器的绝缘材料进行寿命状态检测是非常有必要的。
[0003]传统的对干式变压器环氧树脂的热氧老化已经进行了较多的试验，但所用的试验模型都比较简单，如直接使用环氧树脂材料制作成片状试验模型等，这些试验模型与实际的变压器绕组模型存在较大的差异，难以准确的模拟干式变压器环氧树脂的实际热氧老化。
【实用新型内容】
[0004]基于此，有必要提供一种能够准确的模拟干式变压器环氧树脂的热氧老化试验模型。
[0005]一种干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型，包括实心铜棒、环氧树脂绝缘层以及绕组层，所述环氧树脂绝缘层紧密包裹所述实心铜棒，所述绕组层由紧密缠绕在所述环氧树脂绝缘层外表面的双绞线构成。
[0006]在其中一个实施例中，所述实心铜棒为圆柱形铜棒，半径为8_，长度为120_。
[0007]在其中一个实施例中，所述双绞线采用绝缘材料包裹的铜线制作而成，且两股线在125mm长度范围内扭绞8?10次。
[0008]在其中一个实施例中，所述双绞线之间的间隙以及所述双绞线与所述实心铜棒之间的间隙处填充有所述环氧树脂绝缘层的材料。
[0009]在其中一个实施例中，所述环氧树脂绝缘层的材料包括环氧树脂、固化剂、增韧剂和促进剂，且所述环氧树脂、所述固化剂、所述增韧剂与所述促进剂的重量比为100:100:15:0.2 ?0.5。
[0010]采用双绞线缠绕的方式制作的上述试验模型与实际干式变压器的绕组类似，相较之传统的单一使用环氧树脂材料制作成片状试验模型更加真实，通过对该缠绕有双绞线的实心铜棒进行环氧树脂绝缘材料的浇注，制作出的试验模型能更加真实的反应环氧树脂绝缘材料在耐热及耐压下的老化情况，从而热氧老化试验更能反映真实的热氧老化情况，更加准确。
【附图说明】
[0011]图1为一实施方式的干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型的结构示意图；
[0012]图2为图1所示试验模型的侧视图；
[0013]图3为图1中双绞线的结构示意图；
[0014]图4为一实施方式的干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型的制作方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0015]为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0016]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0017]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0018]如图1和图2所示，一实施方式的干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型10包括实心铜棒100、环氧树脂绝缘层200以及绕组层300。
[0019]实心铜棒100为圆柱形铜棒，半径为8_，长度为120_，用以模拟干式变压器的铁芯。
[0020]环氧树脂绝缘层200紧密包裹实心铜棒100。在本实施方式中，环氧树脂绝缘层200的材料包括环氧树脂、固化剂、增韧剂和促进剂，且环氧树脂、固化剂、增韧剂与促进剂的重量比为100:100:15:0.2?0.5。其中，环氧树脂可以例如是双酚A型环氧树脂等，固化剂可以例如是聚酰胺固化剂等、增韧剂可以例如是硅微粉(主要成分S12)等，促进剂可以例如是DMP-30等。
[0021]绕组层300由紧密缠绕在环氧树脂绝缘层200外表面的双绞线构成，用以模拟干式变压器的绕组。双绞线紧密缠绕在环氧树脂绝缘层200上，并且有导线310引出，用于连接电源。在本实施方式中，如图3所示，双绞线采用绝缘材料包裹的铜线制作而成，且绝缘材料在铜线的外周均匀分布。双绞线的两股线在125mm长度范围内扭绞8?10次。
[0022]进一步，在本实施方式中，在双绞线之间的间隙以及双绞线与实心铜棒100之间的间隙处填充有与环氧树脂绝缘层200相同的材料，以使双绞线与实心铜棒100之间充分绝缘。
[0023]此外，本实施方式还提供了一种干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型的制作方法，如图4所示，包括如下步骤:
[0024]步骤S410:制作用于模拟干式变压器铁芯的实心铜棒。
[0025]在本实施方式中，实心铜棒采用圆柱形铜棒，半径为8_，长度为120_。
[0026]步骤S420:制作用以模拟干式变压器绕组的双绞线。
[0027]在本实施方式中，双绞线采用绝缘材料包裹的铜线制作而成，且在制作过程中保证铜线周围保护的绝缘材料厚度均勾，两股线在125mm长度范围内至少扭绞8次。之后真空浸胶固化。
[0028]步骤S430:配置待试验的环氧树脂绝缘材料。
[0029]在本实施方式中，配置待试验的环氧树脂绝缘材料具体是将环氧树脂、固化剂、增韧剂与促进剂按照重量比为100:100:15:0.2?0.5的比例混合后，放入超声波振荡器中振动半小时，使各原料混合均匀，再放入恒温箱中，保持温度为50°C以保持环氧树脂绝缘材料的粘稠度。
[0030]步骤S440:将该环氧树脂绝缘层材料卷包在实心铜棒上，并进行固化处理，得到包裹有环氧树脂绝缘层的实心铜棒。
[0031]步骤S450:将双绞线紧密缠绕在环氧树脂绝缘层的外表面形成绕组层。
[0032]步骤S460:在真空环境中，将含有环氧树脂绝缘层和绕组层的实心铜棒浸入环氧树脂绝缘材料中，使环氧树脂绝缘材料充分浸入双绞线之间的间隙以及双绞线与铜棒之间的间隙处，然后在恒温箱中以110°C固化10小时，得到试验模型。
[0033]进一步，本实施方式还提供了一种干式变压器环氧树脂热氧老化的试验方法，其通过使用上述任一实施例的试验模型，对双绞线施加电流后进行环氧树脂绝缘层的热氧老化试验。
[0034]采用双绞线缠绕的方式制作的上述试验模型与实际干式变压器的绕组类似，相较之传统的单一使用环氧树脂材料制作成片状试验模型更加真实，通过对该缠绕有双绞线的实心铜棒进行环氧树脂绝缘材料的浇注，制作出的试验模型能更加真实的反应环氧树脂绝缘材料在耐热及耐压下的老化情况，从而热氧老化试验更能反映真实的热氧老化情况，更加准确。
[0035]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型，其特征在于，包括实心铜棒、环氧树脂绝缘层以及绕组层，所述环氧树脂绝缘层紧密包裹所述实心铜棒，所述绕组层由紧密缠绕在所述环氧树脂绝缘层外表面的双绞线构成。2.如权利要求1所述的干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型，其特征在于，所述实心铜棒为圆柱形铜棒，半径为8_，长度为120_。3.如权利要求1所述的干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型，其特征在于，所述双绞线采用绝缘材料包裹的铜线制作而成，且两股线在125mm长度范围内扭绞8?10次。4.如权利要求1所述的干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型，其特征在于，所述双绞线之间的间隙以及所述双绞线与所述实心铜棒之间的间隙处填充有所述环氧树脂绝缘层的材料。
【专利摘要】本实用新型涉及一种干式变压器环氧树脂的热氧老化试验模型。该干式变压器环氧树脂热氧老化试验模型，包括实心铜棒、环氧树脂绝缘层以及绕组层，该环氧树脂绝缘层紧密包裹该实心铜棒，该绕组层由紧密缠绕在该环氧树脂绝缘层外表面的双绞线构成。采用双绞线缠绕的方式制作的上述试验模型与实际干式变压器的绕组类似，相较之传统的单一使用环氧树脂材料制作成片状试验模型更加真实，通过对该缠绕有双绞线的实心铜棒进行环氧树脂绝缘材料的浇注，制作出的试验模型能更加真实的反应环氧树脂绝缘材料在耐热及耐压下的老化情况，从而热氧老化试验更能反映真实的热氧老化情况，更加准确。
【IPC分类】H01F41/00, G01R31/00, H01F27/28, H01F27/32
【公开号】CN204666736
【申请号】CN201520141308
【发明人】黄炎光, 王劲, 易鹭, 方健, 曲德宇, 王波, 王海靖, 卢学容
【申请人】广州供电局有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年3月12日