本發(fā)明涉及檢測(cè)，尤其涉及一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、變壓器設(shè)備是電能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵設(shè)備，常見設(shè)備形式是油浸式變壓器，內(nèi)部以變壓器油作為絕緣和冷卻介質(zhì)，一旦出現(xiàn)變壓器油的泄露，將導(dǎo)致設(shè)備性能失效，乃至發(fā)生故障。由于密封件老化失效引起的變壓器密封失效是變壓器主要缺陷形式，對(duì)變壓器設(shè)備安全可靠運(yùn)行構(gòu)成極大威脅。通過變壓器油密封件老化試驗(yàn)，開展變壓器密封件性能評(píng)價(jià)，得出密封件老化程度和速度的準(zhǔn)確信息，為變壓器密封件的更換計(jì)劃提供依據(jù)，既要控制提高維護(hù)效率，也要避免出現(xiàn)密封件更換頻繁導(dǎo)致資源浪費(fèi)的情況。因此，準(zhǔn)確模擬密封件老化過程，對(duì)得出密封件老化程度和速度的準(zhǔn)確信息具有極大的工程價(jià)值。

2、現(xiàn)有的變壓器油密封件老化試驗(yàn)方法，多是將密封件試樣浸漬在變壓器油中，在恒定溫度下進(jìn)行一定時(shí)長(zhǎng)的加速老化試驗(yàn)，試驗(yàn)過程中溫度保持不變。然而，變壓器實(shí)際運(yùn)行中密封件同時(shí)承受著熱、機(jī)械振動(dòng)和油壓的多種應(yīng)力聯(lián)合作用，除熱應(yīng)力外，機(jī)械振動(dòng)和油壓的作用同樣可能導(dǎo)致密封件提前失效。

3、現(xiàn)有試驗(yàn)方法試驗(yàn)條件與實(shí)際運(yùn)行工況存在較大差別，無(wú)法充分模擬密封件老化失效過程。具體差別為：（1）由于變壓器負(fù)載率的變化出現(xiàn)變壓器油溫上升和下降的循環(huán)過程，溫度無(wú)法維持恒定，采用恒定的溫度進(jìn)行加速老化試驗(yàn)無(wú)法模擬溫度交變過程；（2）變壓器運(yùn)行中發(fā)生機(jī)械振動(dòng)，密封件實(shí)際處于振動(dòng)狀態(tài)而非現(xiàn)有試驗(yàn)方法中假定的靜止?fàn)顟B(tài)，需要分析振動(dòng)對(duì)密封件造成的影響；（3）密封件安裝在變壓器不同位置，承受的變壓器油壓力也不相同，需要考慮油壓造成密封件失效的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置及方法，用于解決現(xiàn)有變壓器密封件加速老化試驗(yàn)方法試驗(yàn)條件與實(shí)際運(yùn)行工況存在較大差異的問題，模擬密封件在油壓、溫度和振動(dòng)共同作用下的老化過程，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)條件與實(shí)際情況貼合。

2、本發(fā)明提供的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，包括

3、試驗(yàn)腔體、加熱器、振動(dòng)器、輸油器和密封件試樣固定結(jié)構(gòu)，

4、所述密封件試樣固定結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體內(nèi)部，

5、所述試驗(yàn)腔體分別與所述加熱器、所述振動(dòng)器和所述輸油器連接，

6、所述加熱器用于對(duì)所述試驗(yàn)腔體加熱，所述振動(dòng)器用于對(duì)所述試驗(yàn)腔體產(chǎn)生振動(dòng)，所述輸油器用于向所述試驗(yàn)腔體輸入變壓器油進(jìn)而對(duì)所述密封件試樣產(chǎn)生油壓。

7、進(jìn)一步地，其特征在于，還包括油壓測(cè)控器，所述油壓測(cè)控器分別與所述試驗(yàn)腔體和輸油器連接，所述油壓測(cè)控器用于獲取所述試驗(yàn)腔體內(nèi)的油壓值，依據(jù)所述油壓值控制所述輸油器輸出或輸入變壓器油使所述試驗(yàn)腔體的油壓達(dá)到油壓預(yù)設(shè)值。

8、進(jìn)一步地，還包括溫度測(cè)控器，所述溫度測(cè)控器分別與所述試驗(yàn)腔體和加熱器連接，所述溫度測(cè)控器用于獲取所述試驗(yàn)腔體內(nèi)的溫度值，依據(jù)所述溫度值控制所述加熱器的工作狀態(tài)使所述試驗(yàn)腔體的溫度達(dá)到溫度預(yù)設(shè)值。

9、進(jìn)一步地，所述加熱器為電磁加熱線圈，所述電磁加熱線圈等距設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體的外側(cè)。

10、進(jìn)一步地，所述密封件試樣固定結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體底部的溝槽，所述溝槽用于放置密封件試樣。

11、進(jìn)一步地，所述振動(dòng)器為振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)，所述振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體底部。

12、進(jìn)一步地，所述輸油器包括進(jìn)油管和出油管，所述進(jìn)油管和所述出油管共同與所述試驗(yàn)腔體連接。

13、另一方面，本發(fā)明提供一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)方法，包括如下步驟：

14、s1、往所述試驗(yàn)腔體內(nèi)輸入變壓器油直至達(dá)到油壓預(yù)設(shè)值；

15、s2、所述加熱器對(duì)所述試驗(yàn)腔體加熱直至達(dá)到溫度預(yù)設(shè)值；

16、s3、所述振動(dòng)器按振動(dòng)預(yù)設(shè)值啟動(dòng)；

17、s4、當(dāng)所述試驗(yàn)腔體內(nèi)的溫度、油壓、振動(dòng)參數(shù)均達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，持續(xù)預(yù)定時(shí)間，取出密封件試樣。

18、進(jìn)一步地，包括：

19、如果所述試驗(yàn)腔體內(nèi)的油壓高于所述油壓預(yù)設(shè)值，則從所述試驗(yàn)腔體輸出變壓油直至達(dá)到所述油壓預(yù)設(shè)值；

20、和/或如果試驗(yàn)腔體內(nèi)的溫度高于所述溫度預(yù)設(shè)值，則調(diào)整所述加熱器的加熱溫度直至達(dá)到所述溫度預(yù)設(shè)值。

21、進(jìn)一步地，所述步驟s4還包括：

22、s41、當(dāng)所述試驗(yàn)腔體維持預(yù)設(shè)溫度值達(dá)到第一預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后，關(guān)閉加熱器讓所述試驗(yàn)腔體的溫度保持在降溫狀態(tài)；

23、s42、當(dāng)所述試驗(yàn)腔體的降溫狀態(tài)維持達(dá)到第二預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后，重新啟動(dòng)所述加熱器對(duì)所述試驗(yàn)腔體進(jìn)行加熱直至達(dá)到所述溫度預(yù)設(shè)值；

24、s43、重復(fù)步驟s41和s42直至取出密封件試樣。

25、從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

26、本發(fā)明的試驗(yàn)腔體用于承裝變壓器油，通過試驗(yàn)腔體內(nèi)變壓器油體積的變化控制試驗(yàn)腔體內(nèi)的油壓，模擬密封件在變壓器內(nèi)的油壓環(huán)境；加熱器用于對(duì)試驗(yàn)腔體加熱進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)腔體內(nèi)的變壓器油進(jìn)行加熱，模擬出密封件在變壓器內(nèi)的溫度環(huán)境；振動(dòng)器對(duì)試驗(yàn)腔體產(chǎn)生振動(dòng)，模擬出密封片在變壓器內(nèi)的機(jī)械振動(dòng)的環(huán)境。因此本實(shí)施例的試驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)變壓器密封件在熱、機(jī)械振動(dòng)、油壓三種應(yīng)力聯(lián)合作用下加速老化，模擬試驗(yàn)工況更接近真實(shí)運(yùn)行工況。

27、附圖說(shuō)明

28、為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

29、圖1為本發(fā)明一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

30、圖2為本發(fā)明一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)方法的流程圖。

31、圖3為本發(fā)明一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)方法中溫度控制過程示意圖。

技術(shù)特征：

1.一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括：試驗(yàn)腔體、加熱器、振動(dòng)器、輸油器和密封件試樣固定結(jié)構(gòu)，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括油壓測(cè)控器，所述油壓測(cè)控器分別與所述試驗(yàn)腔體和輸油器連接，所述油壓測(cè)控器用于獲取所述試驗(yàn)腔體內(nèi)的油壓值，依據(jù)所述油壓值控制所述輸油器輸出或輸入變壓器油使所述試驗(yàn)腔體的油壓達(dá)到油壓預(yù)設(shè)值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括溫度測(cè)控器，所述溫度測(cè)控器分別與所述試驗(yàn)腔體和加熱器連接，所述溫度測(cè)控器用于獲取所述試驗(yàn)腔體內(nèi)的溫度值，依據(jù)所述溫度值控制所述加熱器的工作狀態(tài)使所述試驗(yàn)腔體的溫度達(dá)到溫度預(yù)設(shè)值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述加熱器為電磁加熱線圈，所述電磁加熱線圈等距設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體的外側(cè)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述密封件試樣固定結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體底部的溝槽，所述溝槽用于放置密封件試樣。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述振動(dòng)器為振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)，所述振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體底部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述輸油器包括進(jìn)油管和出油管，所述進(jìn)油管和所述出油管共同與所述試驗(yàn)腔體連接。

8.一種基于權(quán)利要求1所述裝置的變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)方法，其特征在于，包括如下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要8所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)方法，其特征在于，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)方法，其特征在于，所述步驟s4還包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種變壓器密封件多應(yīng)力聯(lián)合作用下老化試驗(yàn)裝置，包括試驗(yàn)腔體、加熱器、振動(dòng)器、輸油器和密封件試樣固定結(jié)構(gòu)，所述密封件試樣固定結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述試驗(yàn)腔體內(nèi)部，所述試驗(yàn)腔體分別與所述加熱器、所述振動(dòng)器和所述輸油器連接，所述加熱器用于對(duì)所述試驗(yàn)腔體加熱，所述振動(dòng)器用于對(duì)所述試驗(yàn)腔體產(chǎn)生振動(dòng)，所述輸油器用于向所述試驗(yàn)腔體輸入變壓器油進(jìn)而對(duì)所述密封件試樣產(chǎn)生油壓。用于解決現(xiàn)有變壓器密封件加速老化試驗(yàn)方法試驗(yàn)條件與實(shí)際運(yùn)行工況存在較大差異的問題，模擬密封件在油壓、溫度和振動(dòng)共同作用下的老化過程，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)條件與實(shí)際情況貼合。

技術(shù)研發(fā)人員：成傳暉,王增超,喇元,林顯軍,卓然,黃之明,羅顏,高萌,趙思誠(chéng),陳秋霖,陳繼師
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19