专利名称：一种改善干变铁心绝缘电阻技术及局部放电在线监测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铁心绝缘电阻的工艺改善技术以及一种新式的局部放电在线监测系统，尤其是涉及了一种环氧树脂干式变压器的铁心绝缘电阻工艺及该变压器的局部放电在线监测试验系统。
背景技术：
油浸式变压器技术成熟、成本低，但由于其存在液体泄漏和污染环境等缺点，不易应用在对安全运行要求较高的场合，像高污秽、高温和潮湿的环境。干式变压器结构简单、 维护和检修较油浸式变压器要方便许多。同时干式变压器都采用阻燃性绝缘材料，具有阻燃、耐燃、无公害及免维护等优点，被广泛应用在高层建筑以及商业中心、石油、化工等对防火与安全有更高要求的部门。然而铁心的绝缘情况对变压器铁心产品的质量有着最直接的影响，绝缘不良将直接关系到变压器的安全运行。另外，在变压器运行过程中，由于铁心及其金属结构件在电场中所处的位置不同，产生的电位也不同，当两点电位差达到一定数值时便会产生放电现象。 从而导致变压器固体绝缘的损坏。为避免这一现象的产生，铁心及其金属件必须有效接地。油浸式变压器经常利用放电时的气体成分或者是溶解在绝缘油中的一些物质的生化反应来监测变压器的局部放电现象，像利用HFCT传感器和TEV传感器等。但是干式变压器常采用环氧树脂来绝缘，因此不能够像油浸式变压器一样在利用化学分析来监测局部放电现象。对干式变压器的局部放电问题的监测通常采用的方法是应用射频传感器和光纤传感器。但是射频传感器很容易受到噪音和电晕放电的干扰；光纤传感器很难识别高温的高压线圈由于局部放电引起的过热点；另外，以上两种监测系统从经济性能上考虑价格也比较昂贵。
发明内容
针对上述提到的铁心绝缘以及铁心接地技术的重要性以及传统的干式变压器局部放电在线监测系统的缺陷，本发明提供了一种改善干变铁心绝缘电阻的新工艺技术和一种新的局部放电在线监测试验系统。本发明提出的干变铁心绝缘电阻的新工艺技术铁心与夹件之间的绝缘件为环氧板，所述环氧板根据夹件、铁心、拉板配合尺寸做成梳行结构；所述拉板绝缘为2-4mm厚，所述环氧板的宽度比拉板宽度大10-20mm ；所述环氧板进行烘干-浸漆-烘干-固化工艺；所述铁心其上端面涂有铁心端面覆盖漆；铁心对地之间加放一张防潮能力强、耐高温的绝缘材料-DMD预浸料。本发明提出的在线监测干式变压器局部放电试验系统在高压绕组顶端安装波导管，然后在波导管上安装两个声波传感器，声波传感器分别带有前置放大器和滤波器。所述的波导管用钢化玻璃来代替；所述的声波传感器为VS30-V型号。本发明的显著效果是
在铁心绝缘电阻改善工艺方面铁心对地间绝缘可靠，能够保证在各种环境下变压器可靠安全运行；能够减小由于铁心漏磁或绝缘不良产生的局放；在铁心与夹件、拉板之间加垫DMD预浸料，能够较小由于铁心震动而使变压器增加的噪音。在干式变压器局部放电在线监测系统方面利用声波传感器不仅能够测量局部放电源与波导管中心位置的距离而且还能定位局部放电源的具体位置。同时不存在像电力测量方法那样由于过灵敏性造成误报的现象。另外，声响信号的处理对于后期的计算机信号处理来说简单、经济。在该系统中还应用了声波波导管，开创了一条新的声波传播途径，而且消除了高压绕组放电对传感器造成的干扰。该方法可以完全消除接地端噪音和铁心震动产生的干扰。该试验系统为未来局部放电的测量和定位提供了一种安全可靠、切实可行的、 经济简单的解决方案。
图1为本发明对局部放电测量试验系统的原理示意图。图2为本发明对局部放电定位试验系统的原理示意图。
具体实施例方式下面对本发明做进一步说明对于干式变压器绝缘电阻的工艺改善技术铁心与夹件之间的绝缘件为环氧板， 环氧板根据夹件、铁心、拉板配合尺寸做成梳行结构，拉板绝缘为2-4mm厚，环氧板的宽度比拉板宽度大10-20mm，完全将拉板和铁心绝缘分开；由于环氧板吸湿性比较大，很难保证铁心绝缘，因此所有环氧板必需进行烘干-浸漆-烘干-固化工艺；铁心其上端面涂有铁心端面覆盖漆，保证铁心对地绝缘，又能密封铁心接缝，起到降低噪音的作用；鉴于以上铁心绝缘结构，对于运行于气候比较潮湿环境下的干式变压器，很难保证铁心对地绝缘，因此在铁心对地之间加放一张防潮能力强、耐高温的绝缘材料-DMD预浸料，彻底解决了铁心对地绝缘的问题。对于干式变压器局部放电在线监测试验系统结合附图1对干式变压器局部放电的测量试验系统做进一步的说明高低压绕组分别采用三角形连接，在高压绕组的顶上安装一个波导管，在波导管的上面安装两个 VS30-V声波传感器，分别经过前置放大器和滤波器连接到示波器上面。声波信号通过波导管被声波传感器接收并转换为电信号，然后经放大滤波后在显示器上显示出来。通过观察两个传感器接收声波信号的时间差，在根据声波在波导管中的传播速度来计算出局部放电发生线圈与波导管中心位置的距离(具体计算公式将在附图2中说明)。结合附图2对干式变压器局部放电的定位试验系统做进一步的说明假设放电源与波导管中心位置的距离为X，两传感器的距离为L，则声波传感器1与放电源的距离为 (L/2+X)，声波传感器2与放电源的距离为(L/2-X)，声波分别被两传感器接收后传播的距离差为2X，从示波器上观察出两传感器接收声波的时间差为T，所以放电源与波导管中心位置之间的距离X = (3413*T/2)m，其中3413m/s为声波在波导管中的传播速度，进而确定了发生局部放电的线圈的位置。
权利要求
1.一种改善干式变压器绝缘电阻的新工艺技术，其特征在于改变环氧板的结构、铁心端面涂有覆盖漆、在铁心对地之间加放一张防潮、耐高温的绝缘材料。
2.根据权利要求1所述的改善干式变压器绝缘电阻的新工艺技术，其特征在于铁心与夹件之间的绝缘件为环氧板。
3.根据权利要求2所述的改善干式变压器绝缘电阻的新工艺技术，其特征在于环氧板根据夹件、铁心、拉板配合尺寸做成梳行结构。
4.根据权利要求3所述的改善干式变压器绝缘电阻的新工艺技术，其特征在于拉板绝缘为2-4mm厚，环氧板的宽度比拉板宽度宽10_20mm。
5.根据权利要求4所述的改善干式变压器绝缘电阻的新工艺技术，其特征在于环氧板进行烘干-浸漆-烘干-固化工艺。
6.根据权利要求1，2，3，4，5所述的改善干式变压器绝缘电阻的新工艺技术，其特征在于铁心对地之间加放一张防潮能力强、耐高温的绝缘材料-DMD预浸料。
7.根据权利要求1所述的改善干式变压器绝缘电阻的新工艺技术，其特征在于在铁心其上端面涂有铁心端面覆盖漆。
8.一种新型的干式变压器局部放电在线试验系统，其特征在于采用声波传感器和波导管。
9.根据权利要求8所述的一种新型的干式变压器局部放电在线试验系统，其特征在于声波传感器型号为VS30-V，将两个声波传感器安装在波导管上。
10.根据权利要求9所述的一种新型的干式变压器局部放电在线试验系统，其特征在于波导管用钢化玻璃来代替，波导管安装在高压绕组的顶端。
全文摘要
本发明公开了一种改善干式变压器铁心绝缘电阻的新工艺技术。该工艺包括改变环氧板的结构、在铁心对地之间加放一张绝缘材料。本发明减小了由于铁心漏磁或绝缘不良产生的局放，减小了铁心震动并降低了变压器的噪音，保证了变压器的绝缘可靠运行。同时本发明公开了一种新的干式变压器在线监测试验系统。该系统主要包括波导管、声波传感器、前置放大器、滤波器和示波器。其中声波传感器和滤波器可消除接地端噪音和铁心震动引起的干扰，且不会产生误报警现象；波导管可传输声波，消除高压线圈放电对传感器造成的影响。本系统能够测量局部放电源与波导管中心位置的距离，进而定位放电源的位置。
文档编号H01F41/12GK102543422SQ20121000353
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者印德林, 夏方明, 廖志凌, 徐斌, 徐锡舟, 李 杰, 洪振兴, 赵晓明 申请人:江苏宏安变压器有限公司