油浸式变压器故障模拟装置

1.本发明属于变压器技术领域，具体涉及一种油浸式变压器故障模拟装置。


背景技术：

2.油浸式变压器是电力系统中关键设备之一，其能否安全稳定运行关乎于电力系统的稳定和安全。在变压器内部发生故障时，相关特征参量以及其演化规律会出现一定差异。为了更好地对油浸式变压器的健康状态进行评估，需要确定其在不同故障下典型特征参量的变化趋势，实现试验数据积累，形成诊断模块。因此，搭建油浸式变压器内部故障模拟试验平台是研究故障诊断系统的基础。一般来说，油浸式变压器内部故障主要发生在变压器油箱以内的结构中，其根据故障发生原因可以划分为三类：热故障、电故障以及机械故障。热故障和电故障是主要的故障类型，常为机械故障的两种表现形式。现有技术不能够更好地了解与研究油浸式变压器内部故障，不便于变压器故障的分析诊断。


技术实现要素：

3.本发明实施例的目的是提供一种油浸式变压器故障模拟装置，用以解决现有技术不能够更好地了解与研究油浸式变压器内部故障，不便于变压器故障的分析诊断的问题。
4.本发明实施例提供了一种油浸式变压器故障模拟装置，包括：
5.油箱，所述油箱具有腔室；
6.缺陷模拟结构，所述缺陷模拟结构设置于所述腔室中，所述缺陷模拟结构包括高压电极和地电极，所述高压电极与所述地电极之间绝缘；
7.导杆，所述导杆的一端与所述高压电极电连接，所述导杆的另一端伸出所述腔室；
8.温度调节装置，所述温度调节装置设置于所述油箱上。
9.其中，所述高压电极与所述地电极之间的间隔距离可调节。
10.其中，所述导杆与所述高压电极通过螺纹连接，且所述导杆与所述高压电极之间沿所述导杆的长度方向可相对移动。
11.其中，模拟装置还包括：
12.套管，所述套管为绝缘管，所述套管设置在所述油箱的顶部，所述导杆穿设在所述套管中。
13.其中，所述高压电极与所述地电极之间设置有绝缘板。
14.其中，模拟装置还包括：
15.循环管，所述循环管的两端分别与所述油箱连通；
16.循环泵，所述循环泵设置于所述循环管上。
17.其中，模拟装置还包括：
18.油阀，所述油阀设置于所述循环管上；和/或
19.取样阀，所述取样阀设置于所述循环管上。
20.其中，模拟装置还包括：
21.压力释放阀，所述压力释放阀设置于所述油箱的顶部。
22.其中，所述温度调节装置包括涡流加热板与电磁感应单元，所述涡流加热板设置于所述腔室中，所述电磁感应单元设置于所述油箱的外侧与所述涡流加热板对应的区域。
23.其中，模拟装置还包括：
24.油枕，所述油枕与所述油箱连通。
25.其中，模拟装置还包括：
26.电极杆，所述电极杆的一端与所述地电极电连接，所述电极杆的另一端位于所述油箱的外侧，所述电极杆上套设有高频电流线圈，所述电极杆与所述高频电流线圈之间绝缘。
27.其中，所述油箱上设有观察窗。
28.其中，模拟装置还包括：
29.温度传感器，所述温度传感器设置于所述腔室中；和/或
30.超高频传感器，所述超高频传感器用于检测超高频信号；和/或
31.高频电流传感器，所述高频电流传感器用于检测高频电流信号；和/或
32.超声传感器，所述超声传感器用于检测超声信号；和/或
33.光信号传感器，所述油箱上设有观察窗，所述光信号传感器设置于所述油箱的外侧与所述观察穿对应的位置，所述光信号传感器用于检测光信号；和/或
34.电压检测器，所述电压检测器用于检测所述高压电极与所述地电极之间的电压；和/或
35.压力检测器，所述压力检测器设置于所述油箱的顶部，所述压力检测器用于检测所述腔室内部的压力。
36.其中，模拟装置还包括：
37.供电装置，所述供电装置与所述导杆的另一端连接。
38.其中，所述供电装置包括：
39.电源；
40.调压器，所述电源与所述调压器的输入端电连接，所述调压器的输出端与所述导杆的另一端电连接。
41.其中，所述供电装置包括：
42.保护电阻，所述保护电阻的一端与所述调压器的输出端电连接，所述保护电阻的另一端与所述导杆的另一端电连接。
43.其中，所述供电装置包括：
44.分压器，所述分压器的一端与所述保护电阻的另一端连接，所述分压器的另一端接地；
45.耦合电容，所述耦合电容的一端与所述保护电阻的另一端电连接，且所述分压器设置于所述保护电阻与所述耦合电容之间的区域，所述耦合电容的另一端接地。
46.本发明实施例的油浸式变压器故障模拟装置，包括：油箱，所述油箱具有腔室；缺陷模拟结构，所述缺陷模拟结构设置于所述腔室中，所述缺陷模拟结构包括高压电极和地电极，所述高压电极与所述地电极之间绝缘；导杆，所述导杆的一端与所述高压电极电连接，所述导杆的另一端伸出所述腔室；温度调节装置，所述温度调节装置设置于所述油箱
上。在本发明实施例的故障模拟装置中，在油箱中设置缺陷模拟结构，所述缺陷模拟结构包括高压电极和地电极，在使用过程中，供电装置可以与导杆的另一端电连接，通过缺陷模拟结构可以模拟变压器局部放电的情况，通过温度调节装置可以调节油箱中油的温度，进而可以模拟电热对于变压器的影响，通过模拟装置可以模拟不同的局部放电情况以及不同电热下的故障情况。
附图说明
47.图1为模拟装置的一个结构示意图；
48.图2为模拟装置的另一个结构示意图。
49.附图标记
50.油箱10；观察窗11；油管12；阀门13；
51.高压电极20；地电极21；导杆22；套管23；绝缘板24；
52.循环管30；循环泵31；油阀32；取样阀33；
53.压力释放阀41；涡流加热板42；电磁感应单元43；
54.油枕44；电极杆45；高频电流线圈46；
55.温度传感器51；超高频传感器52；超声传感器53；
56.光信号传感器54；压力检测器55；
57.电源61；调压器62；保护电阻63；
58.分压器64；耦合电容65；
59.控制装置70。
具体实施方式
60.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
61.本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
62.下面结合附图1至图2所示，通过具体的实施例及其应用场景对本发明实施例提供的油浸式变压器故障模拟装置进行详细地说明。
63.本发明实施例的油浸式变压器故障模拟装置包括：油箱10、缺陷模拟结构、导杆22和温度调节装置，油箱10具有腔室，腔室中可以容纳绝缘油，油箱10的体积可以为10l，可以采用有机玻璃制成。缺陷模拟结构设置于腔室中，缺陷模拟结构包括高压电极20和地电极21，高压电极20与地电极21可以均由黄铜制成，高压电极20与地电极21之间间隔，高压电极20与地电极21之间的间隔距离可以调节，高压电极20与地电极21之间绝缘，高压电极20与地电极21之间可以设置绝缘层，比如绝缘纸板。导杆22可以为金属导体材料，导杆22的一端
与高压电极20可以电连接，导杆22的另一端可以伸出腔室，导杆22的另一端可以与供电装置电连接，通过供电装置可以为高压电极20供电，进而通过高压电极20与地电极21可以模拟局部放电情况，可以模拟放电故障。温度调节装置可以设置于油箱10上，温度调节装置可以设置于油箱10的外侧壁上或腔室中，通过温度调节装置可以调节油箱10中的油的温度，比如可以对油进行加热，使得油升温，进而可以模拟变压器的电热情况，可以模拟过热故障。通过缺陷模拟结构与温度调节装置可以同时模拟变压器局部放电与电热的情况。
64.绝缘油可以采用矿物油或植物油等，绝缘纸板可采用电工绝缘纸等代替。缺陷模型电极可包括用于模拟极不均匀场的针板电极、模拟强垂直分量沿面放电的柱板电极、模拟稍不均匀场的球板电极、模拟悬浮放电和微粒放电的电极等，其包括但不限于以上电极模型，通过上述模型可以模拟实际运行变压器中的各种放电缺陷。电极可以竖直安装于油箱中心处，绝缘纸板可以安装在地电极处。
65.在使用过程中，供电装置可以与导杆22的另一端电连接，通过缺陷模拟结构可以模拟变压器局部放电的情况，通过温度调节装置可以调节油箱中油的温度，进而可以模拟电热对于变压器的影响，通过模拟装置可以模拟不同的局部放电情况以及电热下的故障情况，有利于对变压器的故障进行分析研究，便于变压器故障的分析诊断。可以模拟获取油浸式变压器运行和故障数据，通过模拟油浸式变压器内部实际故障环境，采用相应的测试手段以及工具分析特征参量的变化趋势，为油浸式变压器典型故障分析积累大量的运行数据，并根据故障模拟系统所得到的数据提出适用于油浸式变压器的故障诊断方法。
66.在一些实施例中，高压电极20与地电极21之间的间隔距离可以调节，通过调节高压电极20与地电极21之间的间隔距离，可以模拟不同的局部放电情况，具体可以根据实际选择合适的间隔距离。
67.在另一些实施例中，导杆22与高压电极20可以通过螺纹连接，且导杆22与高压电极20之间沿导杆22的长度方向可相对移动。比如，导杆22的下端具有内螺纹，高压电极20的上端具有外螺纹，导杆22的下端与高压电极20的上端通过螺纹连接，通过螺纹连接可以使得导杆22与高压电极20沿导杆22的长度方向相对移动，便于调节高压电极20与地电极21之间的间隔距离，可以模拟不同的局部放电情况。
68.可选地，如图1和图2所示，模拟装置还可以包括：套管23，套管23可以为绝缘管，套管23可以设置在油箱10的顶部，套管23的下端可以伸入在油箱10的腔室中，导杆22可以穿设在套管23中。导杆22的外侧壁可以设置外螺纹，套管23的内壁侧可以设置内螺纹，导杆22与套管23可以通过螺纹连接，以便于调节导杆22的位置高度。导杆22可以沿圆柱形的套管23的轴线穿过，导杆22可以连接电源以此模拟放电故障，导杆22上可以有螺纹，可以用于连接缺陷电极模型并调节高压电极20与地电极21之间的距离。
69.可选地，高压电极20与地电极21之间设置有绝缘板24，绝缘板24可以为绝缘纸板，比如油纸板，保证高压电极20与地电极21之间的绝缘性。高压电极20可以包括针状电极、圆盘形电极、柱状电极以及球形电极等，绝缘纸板可以模拟变压器中油纸绝缘结构。
70.在一些实施例中，如图1和图2所示，模拟装置还可以包括：循环管30与循环泵31，循环管30与循环泵31可以设置于油箱10的底部，循环管30可以为聚四氟乙烯管，循环管30的两端分别与油箱10连通，比如，循环管30的一端与油箱10的一侧连通，循环管30的另一端与油箱10的另一侧连通，循环泵31设置于循环管30上，通过循环泵31可以使得油箱10中的
油进行流动循环，可以模拟变压器内部绝缘油流动，可以模拟绝缘油流动对于变压器的影响。
71.在另一些实施例中，模拟装置还可以包括：油阀32，油阀32可以设置于循环管30上，油阀32的数量可以为两个，油阀32可以设置于循环管30的靠近端部的位置。油阀32可以导通循环管30以使得油体可以循环流动，使得热量均匀，油阀32可以断开循环管30以使得油体不可以循环流动。
72.可选地，模拟装置还可以包括：取样阀33，取样阀33可以设置于循环管30上，通过取样阀33可以取样，以便于分析油体中的组分。取样阀33可以为三通阀，三通阀处于第一状态时可以导通循环管30，三通阀处于第二状态时可以使得循环管30与外部导通，以便于油体的取样。取样阀33可以设置于油阀32与循环泵31之间，取样阀33可以用于对故障模拟试验过程中的绝缘油进行油中溶解气体分析。循环泵31可以用于模拟变压器内部绝缘油流动，可以采用可调节转速的循环泵来实现油箱内的油流，也可以采用蠕动泵用以代替。
73.循环泵31通过油阀32和聚四氟乙烯管的连接将油箱10内部的绝缘油进行循环，其作用在于模拟变压器中绝缘油的流动，并且通过油循环使热量传递更加均匀。循环泵31可以通过调节流速使故障模拟过程中产生的气体均匀溶解于绝缘油中。采用耐高温的聚四氟乙烯管可以保证循环装置的密封性。在聚四氟乙烯管中间安装三通阀，其可连接油中溶解气体在线监测装置，亦可进行取油操作，用于检测故障模拟过程中绝缘油理化特性的变化。在需要检测绝缘油样品时，可将三通阀转动使绝缘油在循环管和取样阀33处均可以流动；在不需要检测绝缘油样品时，可将三通阀转动仅使其在循环管中流动。
74.可选地，如图1和图2所示，模拟装置还可以包括：压力释放阀41，压力释放阀41可以设置于油箱10的顶部。压力释放阀41可以用于在内部压力过高的情况下释放压力，保护试验安全。压力释放阀41的释放压力可以设定值为0.2mpa，当油箱10内部气压超过0.2mpa时压力释放阀41可以自动打开释放压力，可保证模拟试验过程中安全以及设备。
75.在一些实施例中，温度调节装置可以包括涡流加热板42与电磁感应单元43，涡流加热板42与电磁感应单元43的数量可以为多个，比如两个，每个涡流加热板42可以与一个电磁感应单元43对应设置，涡流加热板42可以设置于腔室中，涡流加热板42可以靠近腔室的内侧壁设置，电磁感应单元43可以设置于油箱10的外侧与涡流加热板42对应的区域。电磁感应单元43用于通过电磁感应产生电磁场，涡流加热板42可以位于油箱10的下侧方，涡流加热板42可以位于电磁感应单元43的上方，用于对通过电磁感应产生的电磁场进行切割形成涡流。由于涡流加热板42的电阻很小，从而产生很大的感应电流，其能在内部产生大量的焦耳热，对绝缘油进行加热。涡流加热板42可以用以对绝缘油或绝缘纸板进行加热模拟过热故障，可采用加热铜导体或加热管回路用以代替产生热量，温度调节装置可以安装在油箱的下部。采用安装在油箱内上中下部的热电偶测量加热过程中的温度，可以采用热电阻、红外仪以及水银灯热胀冷缩的装置代替进行测温。
76.可选地，如图1和图2所示，模拟装置还可以包括：油枕44，油枕44与油箱10连通，油枕44可以储存油，油枕44与油箱10可以通过油管12连通，油管12上可以设置阀门13，油枕44可以用来模拟变压器的存储装置。
77.在一些实施例中，模拟装置还可以包括：电极杆45，电极杆45的一端与地电极21电连接，电极杆45的另一端位于油箱10的外侧，电极杆45的另一端可以接地，电极杆45上可以
套设有高频电流线圈46，电极杆45与高频电流线圈46之间绝缘，通过高频电流线圈46可以感应检测电极杆45上的电流。模拟过程中，可以采用高频电流线圈、霍尔电流线圈等用以采集放电过程中的电流信号，采用阻容分压器等采集放电过程中的电压信号。地电极21可以安装在电极杆45上，地电极21可以通过调节螺纹选入深度调节与间隙距离。电极杆45外侧可以具有外螺纹，电极杆45可以通过外螺纹与油箱10螺纹连接，通过旋转电极杆45可以调节电极杆45伸入油箱10中的长度，进而可以调节高压电极20与地电极21之间的间隔距离。
78.可选地，油箱10上可以设有观察窗11，观察窗11的数量可以为一个或多个，通过观察窗11便于观察油箱10中情况，可以观察故障模拟过程中的试验现象。观察窗11可以采用光学玻璃制成，其通透性为观察故障模拟过程中的试验现象提供便利。
79.可选地，如图1和图2所示，模拟装置还可以包括：温度传感器51，温度传感器51可以设置于腔室中，通过温度传感器51可以检测油箱10中油的温度，便于根据实际的情况调节油温。温度传感器51包括热电偶，温度传感器51可以设置于油箱10中，温度传感器51可以设置于涡流加热板42的上方，热电偶可以用于采集故障模拟试验过程中的温度信号，检测绝缘油温度。热电偶的数量可以为多个，可以分布在涡流加热板的上方、油箱10的侧壁以及循环管30上，可以用于对绝缘油的温度进行监测从而实施涡流加热装置的调节。通过热电偶可以采集故障模拟试验过程中的温度信号，并根据温度信号调节涡流加热装置从而实现不同温度下的过热故障模拟，其可以安装在油箱内部以及涡流加热板上方。温度传感器51可包括热电阻、红外测温仪等用以实现温度的测量。
80.可选地，模拟装置还可以包括：超高频传感器52，超高频传感器52可以放置在油箱10的观察窗11的正对方，超高频传感器52用于检测超高频信号，通过超高频传感器52可以检测故障模拟试验过程中的超高频信号，便于了解模拟过程中产生的超高频信号的情况。
81.可选地，模拟装置还可以包括：高频电流传感器，高频电流传感器用于检测高频电流信号，通过高频电流传感器可以检测故障模拟试验过程中的高频电流信号，便于了解模拟过程中产生的高频电流信号的情况。
82.可选地，模拟装置还可以包括：超声传感器53，超声传感器53用于检测超声信号，通过超声传感器53可以检测故障模拟试验过程中的超声信号，便于了解模拟过程中产生的超声信号的情况。超声传感器53用于采集故障模拟试验过程中的超声信号，超声传感器53可以通过磁吸式吸附在油箱侧壁上。
83.可选地，模拟装置还可以包括：光信号传感器54，油箱10上可以设有观察窗11，光信号传感器54可以设置于油箱10的外侧与观察穿11对应的位置，光信号传感器54可以用于检测光信号，通过光信号传感器54可以检测故障模拟试验过程中的光信号，便于了解模拟过程中产生的光信号的情况。光信号传感器54可以包括硅光电倍增管(sipm)传感器。
84.可选地，模拟装置还可以包括：电压检测器，电压检测器可以用于检测高压电极20与地电极21之间的电压，便于了解模拟过程中高压电极20与地电极21之间的电压情况。电压检测器可以包括分压器，以用于采集故障模拟试验过程中试品两端的电压。
85.可选地，模拟装置还可以包括：压力检测器55，压力检测器55可以包括压力表，压力检测器55可以设置于油箱10的顶部，压力检测器55可以用于检测腔室内部的压力，压力表可以用于监测故障模拟试验过程中油箱10内部压力变化。在压力超过预设压力时可以通过压力释放阀41释放压力，保证模拟试验过程中安全及设备。采集卡可以连接分压器、高频
电流线圈、温度传感器51、超高频传感器、超声传感器、sipm传感器等，可以采集保存故障模拟试验过程中的信号数据。
86.在一些实施例中，模拟装置还可以包括：供电装置，供电装置可以与导杆22的另一端连接，通过供电装置可以为模拟装置供电，可以通过导杆22为高压电极20供电。
87.可选地，如图1和图2所示，供电装置可以包括：电源61与调压器62，电源61与调压器62的输入端电连接，调压器62的输出端与导杆22的另一端电连接，通过调压器62可以调节输入至导杆22的电压，可以调节输入至高压电极20的电压。交流电源61可以为交流电电源，电源可以用于产生工频信号作用于试验缺陷，调压器62可以用于对电压等级进行调节。
88.可选地，供电装置可以包括：保护电阻63，保护电阻63的一端与调压器62的输出端电连接，保护电阻63的另一端与导杆22的另一端电连接，通过保护电阻63可以保护电路，保护电阻63可以用于限制故障模拟试验过程中的电流，用于保护试验样品。
89.可选地，供电装置可以包括：分压器64，分压器64的一端与保护电阻63的另一端连接，分压器64的另一端接地，通过分压器64可以将大电压降为小电压进行监测。
90.供电装置可以包括：耦合电容65，耦合电容65的一端与保护电阻63的另一端电连接，且分压器64设置于保护电阻63与耦合电容65之间的区域，耦合电容65的另一端接地，耦合电容65可以用于耦合放电过程中的脉冲电流信号。
91.如图2所示，控制装置70可以邻近油箱10设置，通过控制装置70可以采集传感器或检测器检测的信号，也可以通过控制装置70来控制供电装置。
92.在应用过程中，通过模拟装置可以实现变压器本体在局部放电、低能放电、高能放电、低温过热、中温过热、高温过热以及电热混合故障下的典型故障模拟试验，既可模拟单一放电故障或过热故障，也可模拟电热混合故障。在模拟过程中，可以对绝缘油和绝缘纸板进行预处理，进行真空干燥以去除其中空气和水分；在油箱10以及油枕中加入绝缘油，安装缺陷模型，并连接系统回路；调试采集装置，并开启放电装置以及涡流加热板；可以通过采集装置中的传感器采集故障模拟试验过程中的信号，并取绝缘油进行油色谱以及理化特性分析；确定其在故障模拟试验过程中特征参量的变化趋势，实现试验数据的积累，形成诊断模块。
93.通过油浸式变压器内部故障模拟装置，可以真实模拟油浸式变压器的实际运行情况，故障模拟试验环境有效的模拟真实变压器的实际故障情况。可以通过更换电极模型用以模拟变压器中不同的放电类型，也可通过涡流加热板加热模拟变压器内部过热故障，其对温度的控制范围大且精度高；通过循环装置可以真实模拟变压器实际运行过程中绝缘油的流动，可保证加热过程温度均匀传递，使整体温度一致并稳定上升，通过油循环可使产生的气体均匀溶解于绝缘油中，减小油色谱分析过程中带来的误差。此内部故障模拟装置可以满足油浸式变压器在不同放电能量、不同温度下的故障实验要求，也可满足在电热联合故障的实验要求。涡流加热板通过电磁感应涡流加热，通过涡流加热板对绝缘油进行加热，可以真实模拟变压器实际运行过程和故障环境，对温度达到控制范围大且精确度高，并且具有节能效果好，热损失小以及热效率更好的特点，且可通过循环装置以及气压平衡装置避免内部压力过大的影响。通过油箱10、放电装置以及采集信号数据传感器或检测器可有效模拟并采集故障模拟试验过程中的特征参量，所采用的传感器可从多方面反映故障状态，确定故障特征参量的变化趋势，实现试验数据的积累，建立专家诊断系统。
94.上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

技术特征：
1.一种油浸式变压器故障模拟装置，其特征在于，包括：油箱，所述油箱具有腔室；缺陷模拟结构，所述缺陷模拟结构设置于所述腔室中，所述缺陷模拟结构包括高压电极和地电极，所述高压电极与所述地电极之间绝缘；导杆，所述导杆的一端与所述高压电极电连接，所述导杆的另一端伸出所述腔室；温度调节装置，所述温度调节装置设置于所述油箱上。2.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，所述高压电极与所述地电极之间的间隔距离可调节。3.根据权利要求2所述的模拟装置，其特征在于，所述导杆与所述高压电极通过螺纹连接，且所述导杆与所述高压电极之间沿所述导杆的长度方向可相对移动。4.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括：套管，所述套管为绝缘管，所述套管设置在所述油箱的顶部，所述导杆穿设在所述套管中。5.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，所述高压电极与所述地电极之间设置有绝缘板。6.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括：循环管，所述循环管的两端分别与所述油箱连通；循环泵，所述循环泵设置于所述循环管上。7.根据权利要求6所述的模拟装置，其特征在于，还包括：油阀，所述油阀设置于所述循环管上；和/或取样阀，所述取样阀设置于所述循环管上。8.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括：压力释放阀，所述压力释放阀设置于所述油箱的顶部。9.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，所述温度调节装置包括涡流加热板与电磁感应单元，所述涡流加热板设置于所述腔室中，所述电磁感应单元设置于所述油箱的外侧与所述涡流加热板对应的区域。10.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括：油枕，所述油枕与所述油箱连通。11.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括：电极杆，所述电极杆的一端与所述地电极电连接，所述电极杆的另一端位于所述油箱的外侧，所述电极杆上套设有高频电流线圈，所述电极杆与所述高频电流线圈之间绝缘。12.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，所述油箱上设有观察窗。13.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括：温度传感器，所述温度传感器设置于所述腔室中；和/或超高频传感器，所述超高频传感器用于检测超高频信号；和/或高频电流传感器，所述高频电流传感器用于检测高频电流信号；和/或超声传感器，所述超声传感器用于检测超声信号；和/或光信号传感器，所述油箱上设有观察窗，所述光信号传感器设置于所述油箱的外侧与所述观察穿对应的位置，所述光信号传感器用于检测光信号；和/或
电压检测器，所述电压检测器用于检测所述高压电极与所述地电极之间的电压；和/或压力检测器，所述压力检测器设置于所述油箱的顶部，所述压力检测器用于检测所述腔室内部的压力。14.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，还包括：供电装置，所述供电装置与所述导杆的另一端连接。15.根据权利要求14所述的模拟装置，其特征在于，所述供电装置包括：电源；调压器，所述电源与所述调压器的输入端电连接，所述调压器的输出端与所述导杆的另一端电连接。16.根据权利要求15所述的模拟装置，其特征在于，所述供电装置包括：保护电阻，所述保护电阻的一端与所述调压器的输出端电连接，所述保护电阻的另一端与所述导杆的另一端电连接。17.根据权利要求16所述的模拟装置，其特征在于，所述供电装置包括：分压器，所述分压器的一端与所述保护电阻的另一端连接，所述分压器的另一端接地；耦合电容，所述耦合电容的一端与所述保护电阻的另一端电连接，且所述分压器设置于所述保护电阻与所述耦合电容之间的区域，所述耦合电容的另一端接地。

技术总结
本发明公开了一种油浸式变压器故障模拟装置，包括：油箱，所述油箱具有腔室；缺陷模拟结构，所述缺陷模拟结构设置于所述腔室中，所述缺陷模拟结构包括高压电极和地电极，所述高压电极与所述地电极之间绝缘；导杆，所述导杆的一端与所述高压电极电连接，所述导杆的另一端伸出所述腔室；温度调节装置，所述温度调节装置设置于所述油箱上。在使用过程中，通过缺陷模拟结构可以模拟变压器局部放电的情况，通过温度调节装置可以调节油箱中油的温度，可以模拟电热对于变压器的影响，通过模拟装置可以模拟不同的局部放电情况以及不同电热下的故障情况。障情况。障情况。


技术研发人员：李峰 赵儆 孙漪清 周欣 曹成 李中祥
受保护的技术使用者：特变电工股份有限公司 西安交通大学 特变电工股份有限公司新疆变压器厂 特变电工沈阳变压器集团有限公司 特变电工衡阳变压器有限公司
技术研发日：2022.06.15
技术公布日：2023/8/9