專利名稱：用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種針尖放電模型裝置，特別涉及一種用于局部放電定位檢測的 針尖放電模型裝置。
背景技術：
電力變壓器是電力系統(tǒng)輸變電的樞紐性設備，絕緣故障是影響變壓器正常運行的 主要原因。目前的大型電力變壓器多為油浸式電力變壓器，在制造其固體-油絕緣結構過 程中，往往會因為如氣泡、裂縫、懸浮導電質點和電極毛刺等先天性局部缺陷，造成絕緣體 內部或表面出現(xiàn)某些區(qū)域電場強度高于平均電場強度。當這些區(qū)域的擊穿場強低于平均擊 穿場強時，將會首先發(fā)生放電、而其他區(qū)域仍保持絕緣特性，從而形成局部放電。其中因為 電極毛刺而產生的局部放電現(xiàn)象，稱為針尖放電?，F(xiàn)有基于最短光程原理的UHF (特高頻)的局部定位裝置，往往根據(jù)屏蔽室內模擬 出的人工脈沖信號源，來進行變壓器局部放電定位的檢測。但是，由于實際運用的變壓器結 構十分復雜，存在繞組、鐵芯、復合絕緣以及各種夾件、引線等障礙物，這些因素都大大增加 了變壓器局部放電定位問題的復雜度和不確定性。所述人工脈沖信號源的強度與真實局部 放電之間存在著很大的差別，難以很好地模擬實際變壓器的局部放電現(xiàn)象。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，模擬 變壓器的高壓繞組與箱罩之間的局部放電，以此考察定位檢測裝置對該位置局部放電的定 位效果。為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是提供一種用于局部放電定位檢測的 針尖放電模型裝置，包含高壓針尖和接地電極；所述高壓針尖以銅線與高壓電位連接；所 述接地電極是與地極連接的平板電極；所述高壓針尖的尖端朝向所述接地電極，并與所述 接地電極間隔設置。所述高壓針尖的尖端與所述接地電極之間還設置有一絕緣層。所述銅線穿過裹覆變壓器高壓引線的絕緣層，與所述高壓引線連接，所述高壓針 尖與所述銅線連接，形成其與所述高壓引線的電性連接。所述接地電極是一外緣光滑的平板狀金屬圓環(huán)，其通過導線與變壓器鐵芯的鐵軛 部分連接從而可靠接地。兩個所述針尖放電模型裝置的高壓針尖，分別與所述變壓器高壓側的B相和C相 的高壓引線電性連接。所述高壓針尖上施加有50Hz頻率的高壓電源；所述高壓電源以每級5kV逐級升壓。所述高壓針尖的尖端與所述接地電極的間距為6cm。所述銅線的截面積為6mm2。[0013]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置， 其結構簡單，在實際變壓器上可方便布置，能夠很好模擬高壓繞組與箱罩之間的局部針尖 放電，為考察定位檢測裝置對該局部放電的定位效果提供精確可靠的模擬數(shù)據(jù)。

圖1是本實用新型用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置的原理圖；圖2是本實用新型所述針尖放電模型裝置在變壓器上設置位置的正視圖；圖3是本實用新型所述針尖放電模型裝置在變壓器上設置位置的俯視圖。
具體實施方式
以下結合附圖說明本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示，本實用新型所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置30，包 含高壓針尖31和接地電極32兩個部分。其中，高壓針尖31以銅線33與高壓電位連接；接地電極32是一平板電極；該高壓 針尖31的尖端朝向接地電極32，且與該接地電極32的間距D設定為6cm。為了防止油隙擊穿，該高壓針尖31與接地電極32之間還設置有一絕緣層34 ；可 使所述高壓針尖31的尖端扎入一紙板中實現(xiàn)。 配合參見圖1到圖3所示，將兩個所述針尖放電模型裝置30，分別設置在變壓器B 相、C相的高壓引線13與地極之間，來模擬高壓繞組14與箱罩之間的局部放電現(xiàn)象。具體的，所述接地電極32是一外緣光滑的板狀金屬圓環(huán)，其與鐵芯12的鐵軛部分 連接，例如通過導線與鐵軛上的螺栓連接從而可靠接地。所述高壓針尖31，可以用普通的大頭針實現(xiàn)。將該大頭針焊接到截面積為6mm2的 粗銅線33上；使該銅線33穿過裹覆高壓引線13的絕緣層34，與所述高壓引線13牢固連 接。使該大頭針的尖端朝向繞組14方向，并與所述金屬圓環(huán)的間距D為6cm。所述變壓器高壓側的三相繞組14或鐵芯12上，分別設置有若干傳感器Sh8 ； 其中，每四個傳感器在所述變壓器上確定的矩形區(qū)域，是該傳感器陣列覆蓋檢測的范圍。所 述傳感器S1-^2-S3-S4構成的一大陣列21，與傳感器構成的一小陣列22，共 同用來檢測B相的針尖放電產生的射頻信號；所述傳感器S1-S2-S3-Sh4構成的大陣列21， 還與傳感器S1-S7-S4-S8構成的一小陣列23，共同用以檢測C相的針尖放電產生的射頻信 號以變壓器底座11在高壓側的最左端為原點0，圖2及圖3中標明了一種變壓器的 實際尺寸，其中單位均為厘米。所述若干傳感器的具體坐標如下Shi (353,20,162. 3) ； Sh2 (107. 7,20. 1,68. 1) ；Sh3 (230. 5,20. 3,43. 3) ；Sh4 (433. 6,20. 5,68. 4);SH5 (193. 5,23. 7，174. 9);SH6 (28. 7，19. 1,68. 5);SH7 (348,23. 9,41. 5)； SH8 (512. 7，19. 1,71. 6)。使本實用新型所述針尖放電模型裝置30，在上述坐標系中(270. 5，26. 3，159. 5) 和(460. 5，36，148. 3)位置，以上文所述方式分別與B相、C相的高壓引線13連接?？梢?，B 相的所述針尖放電模型裝置30同時在大小陣列21、22的覆蓋范圍之內；C相的針尖放電模 型裝置30在大陣列21覆蓋范圍之外，但在小陣列23覆蓋范圍之內。[0028]在模擬變壓器的高壓繞組14與箱罩之間的局部放電時，對B相、C相都采用單相 勵磁接線感應加壓法，中性點懸浮，使A、C相或A、B相高壓引線13接地；檢測阻抗分別接 在B、C相的高壓套管末屏。具體使用50Hz頻率的試驗電源，以每級5kV在所述高壓針尖31上逐級升壓。每 次升壓后觀察和測量一分鐘，然后在保證放電現(xiàn)象穩(wěn)定的情況下繼續(xù)下一次升壓。在局部 放電儀檢測到該局部放電信號后采用射頻定位檢測裝置進行檢測和存儲，以此考察所述定 位檢測裝置對該局部放電的定位效果。盡管本實用新型的內容已經通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上 述的描述不應被認為是對本實用新型的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后，對于 本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實用新型的保護范圍應由所附 的權利要求來限定。
權利要求1.一種用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，包含高壓針尖(31) 和接地電極(32)；所述高壓針尖(31)以銅線(33)與高壓電位連接；所述接地電極(32)是 與地極連接的平板電極；所述高壓針尖(31)的尖端朝向所述接地電極(32)，并與所述接地 電極(32)間隔設置。
2.如權利要求1所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，所述 高壓針尖(31)的尖端與所述接地電極(32 )之間還設置有一絕緣層(34 )。
3.如權利要求2所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，所述 銅線(33)穿過裹覆變壓器高壓引線(13)的絕緣層(34)，與所述高壓引線(13)連接，所述高 壓針尖(31)與所述銅線(33)連接，形成其與所述高壓引線(13)的電性連接。
4.如權利要求3所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，所述 接地電極(32)是一外緣光滑的平板狀金屬圓環(huán)，其通過導線與變壓器鐵芯(12)的鐵軛部 分連接從而可靠接地。
5.如權利要求3所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，兩個 所述針尖放電模型裝置(30)的高壓針尖(31)，分別與所述變壓器高壓側的B相和C相的高 壓引線(13)電性連接。
6.如權利要求5所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，所述 高壓針尖(31)上施加有50Hz頻率的高壓電源；所述高壓電源以每級5kV逐級升壓。
7.如權利要求1所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，所述 高壓針尖(31)的尖端與所述接地電極(32)的間距為6cm。
8.如權利要求1所述用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，其特征在于，所述 銅線(33)的截面積為6mm2。
專利摘要本實用新型涉及一種用于局部放電定位檢測的針尖放電模型裝置，包含高壓針尖和接地電極；所述高壓針尖以銅線與高壓電位連接；所述接地電極是與地極連接的平板電極；所述高壓針尖的尖端朝向所述接地電極，并與所述接地電極間隔設置。本實用新型結構簡單，在實際變壓器上可方便布置，能夠很好模擬高壓繞組與箱罩之間的局部針尖放電，為考察定位檢測裝置對該局部放電的定位效果提供精確可靠的模擬數(shù)據(jù)。
文檔編號G01R31/12GK201903618SQ20102067688
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權日2010年12月23日
發(fā)明者何維國, 劉雋, 包海龍, 張宇, 杜成剛, 蔣心澤, 陸如 申請人:上海市電力公司