本實(shí)用新型涉及變壓器套管油紙絕緣狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

變壓器套管是電氣設(shè)備的重要構(gòu)件，用于變壓器、電抗器等電氣設(shè)備高壓引線對(duì)金屬外殼的絕緣，是電力系統(tǒng)的重要組成部分，其絕緣性能直接關(guān)系電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。油浸式套管在運(yùn)行過(guò)程中，套管的油紙絕緣長(zhǎng)期處于強(qiáng)電場(chǎng)下將導(dǎo)致套管的油紙絕緣發(fā)生電老化，同時(shí)套管的中心導(dǎo)電銅管會(huì)通過(guò)大電流，由于電流的熱效應(yīng)套管的導(dǎo)電銅管將會(huì)產(chǎn)熱，在長(zhǎng)期的運(yùn)行中電流通過(guò)導(dǎo)電銅管產(chǎn)生的熱不能快速的散發(fā)出去將會(huì)聚集在套管內(nèi)，使得套管的內(nèi)絕緣發(fā)生熱老化。由于油浸式套管內(nèi)絕緣電容芯子的制造過(guò)程采取用絕緣紙(厚度0.08-0.15mm，常用0.12mm)，包繞在銅管上。

套管實(shí)際工程運(yùn)行中，套管上部由于受引流線產(chǎn)熱的作用溫度最高，套管底部受變壓器油溫的作用溫度較高但低于套管上部溫度，套管中間部分是套管整體溫度最低的部分，因此套管整體軸向溫度分布是不均勻的，致使套管內(nèi)部纏繞在銅管的同一張絕緣紙的軸向老化狀態(tài)亦不一致，然而目前，國(guó)內(nèi)外在進(jìn)行油紙絕緣加速熱老化實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般都是采用老化箱對(duì)油紙進(jìn)行均勻加速熱老化，不能夠模擬套管油紙絕緣不均勻加速熱老化，且目前，國(guó)內(nèi)外尚未有可以同時(shí)模擬強(qiáng)電場(chǎng)與不均勻熱場(chǎng)聯(lián)合作用的套管油紙絕緣老化的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在研究套管絕緣油紙的熱老化和電老化時(shí)只能分步進(jìn)行。在用于研究套管絕緣材料性能時(shí)往往產(chǎn)生很大偏差，為了能夠更好地研究強(qiáng)電場(chǎng)與不均勻熱場(chǎng)聯(lián)合作用下套管油紙絕緣的老化，因此急需一種強(qiáng)電場(chǎng)與不均勻熱場(chǎng)聯(lián)合作用的套管油紙絕緣老化實(shí)驗(yàn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置，以解決現(xiàn)有老化實(shí)驗(yàn)裝置不能模擬套管油紙絕緣在強(qiáng)電場(chǎng)和不均勻熱場(chǎng)聯(lián)合作用下的加速老化過(guò)程，無(wú)法準(zhǔn)確反映出套管油紙絕緣在真實(shí)工作狀態(tài)下的電熱聯(lián)合老化規(guī)律的問(wèn)題。

根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，提供了一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置，包括：實(shí)驗(yàn)箱、電熱聯(lián)合老化裝置、采集與控制裝置、高壓直流電源、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、第一軟管、油泵、第二軟管、絕緣油箱、第三軟管和12V直流電源；

所述電熱聯(lián)合老化裝置包括：第一固定蓋、第一銅管、第一加熱圓環(huán)、第一隔熱層、第二銅管、第二加熱圓環(huán)、第二隔熱層、第三銅管、第三加熱圓環(huán)、第二固定蓋和圓筒電極；

所述實(shí)驗(yàn)箱的一端與所述油泵的一端由所述第一軟管連接；

所述油泵的另一端與所述絕緣油箱的一端由所述第二軟管連接；

所述絕緣油箱的另一端與所述實(shí)驗(yàn)箱的另一端由所述第三軟管連接；

所述電熱聯(lián)合老化裝置設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)部中軸線上；

所述第一加熱圓環(huán)與所述第一銅管的內(nèi)部貼合；

所述第二加熱圓環(huán)與所述第二銅管的內(nèi)部貼合；

所述第三加熱圓環(huán)與所述第三銅管的內(nèi)部貼合；

所述第一銅管和所述第一加熱圓環(huán)與所述第二銅管和所述第二加熱圓環(huán)之間設(shè)有所述第一隔熱層；

所述第二銅管和所述第二加熱圓環(huán)與所述第三銅管和所述第三加熱圓環(huán)之間設(shè)有所述第二隔熱層；

所述第一銅管、所述第二銅管和所述第三銅管的外部設(shè)有所述圓筒電極；

所述第一加熱圓環(huán)、所述第二加熱圓環(huán)和所述第三加熱圓環(huán)均與所述12V直流電源連接；

所述圓筒電極的一端與所述第一固定蓋連接；

所述圓筒電極的另一端與所述第二固定蓋連接；

所述高壓直流電源的正極與所述圓筒電極連接，所述高壓直流電源的負(fù)極接線端與所述第一銅管、所述第二銅管和所述第三銅管連接；

所述第一溫度傳感器設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱的內(nèi)側(cè)底部中心處；

所述第二溫度傳感器設(shè)置于距離所述第三銅管的外側(cè)10cm處；

所述第三溫度傳感器設(shè)置于距離所述第二銅管的外側(cè)10cm處；

所述第四溫度傳感器設(shè)置于距離所述第一銅管的外側(cè)10cm處；

所述采集與控制裝置與所述第一溫度傳感器、所述第二溫度傳感器、所述第三溫度傳感器、所述第四溫度傳感器和所述油泵連接。

優(yōu)選地，在與所述第一加熱圓環(huán)接觸處的所述第一固定蓋上設(shè)有導(dǎo)線槽，且導(dǎo)線槽與所述第一固定蓋的圓心距離為125mm-145mm；

在與所述第二加熱圓環(huán)接觸處的所述第一隔熱層上設(shè)有導(dǎo)線槽，且導(dǎo)線槽與所述第一隔熱層的圓心距離為125mm-145mm；

在與所述第三加熱圓環(huán)接觸處的所述第二隔熱層上設(shè)有導(dǎo)線槽，且導(dǎo)線槽與所述第二隔熱層的圓心距離為125mm-145mm。

優(yōu)選地，所述套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置還包括采集與控制裝置；所述采集與控制裝置與所述第一溫度傳感器、所述第二溫度傳感器、所述第三溫度傳感器、所述第四溫度傳感器和所述油泵連接。

優(yōu)選地，所述絕緣油箱內(nèi)部設(shè)有加熱裝置；所述加熱裝置與所述采集與控制裝置連接。

優(yōu)選地，所述第二溫度傳感器與所述第三銅管之間的距離為10cm；所述第三溫度傳感器與所述第二銅管之間的距離為10cm；所述第四溫度傳感器與所述第一銅管之間的距離為10cm。

優(yōu)選地，所述第一加熱圓環(huán)、所述第二加熱圓環(huán)和所述第三加熱圓環(huán)采用PTC型熱敏電阻。

優(yōu)選地，所述第一加熱圓環(huán)、所述第二加熱圓環(huán)和所述第三加熱圓環(huán)的內(nèi)徑與外徑尺寸均相同，內(nèi)徑均為280mm，外徑均為290mm；

所述第一銅管、所述第二銅管和所述第三銅管的內(nèi)徑與外徑尺寸均相同，內(nèi)徑均為 290mm，外徑均為300mm。

優(yōu)選地，所述第一固定蓋與所述圓筒電極之間用第一螺栓和第二螺栓連接；所述第二固定蓋與所述圓筒電極之間用第三螺栓和第四螺栓連接。

優(yōu)選地，所述第一螺栓、所述第二螺栓、所述第三螺栓和所述第四螺栓均采用聚四氟乙烯制成。

優(yōu)選地，所述實(shí)驗(yàn)箱底部設(shè)有支架。

由以上技術(shù)可知，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置，包括：實(shí)驗(yàn)箱、電熱聯(lián)合老化裝置、采集與控制裝置、高壓直流電源、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器、第四溫度傳感器、第一軟管、油泵、第二軟管、絕緣油箱、第三軟管和12V直流電源；所述電熱聯(lián)合老化裝置包括：第一固定蓋、第一銅管、第一加熱圓環(huán)、第一隔熱層、第二銅管、第二加熱圓環(huán)、第二隔熱層、第三銅管、第三加熱圓環(huán)、第二固定蓋和圓筒電極；所述實(shí)驗(yàn)箱的一端與所述油泵的一端由所述第一軟管連接；所述油泵的另一端與所述絕緣油箱的一端由所述第二軟管連接；所述絕緣油箱的另一端與所述實(shí)驗(yàn)箱的另一端由所述第三軟管連接；所述電熱聯(lián)合老化裝置設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)部中軸線上；所述第一加熱圓環(huán)與所述第一銅管的內(nèi)部貼合；所述第二加熱圓環(huán)與所述第二銅管的內(nèi)部貼合；所述第三加熱圓環(huán)與所述第三銅管的內(nèi)部貼合；所述第一銅管和所述第一加熱圓環(huán)與所述第二銅管和所述第二加熱圓環(huán)之間設(shè)有所述第一隔熱層；所述第二銅管和所述第二加熱圓環(huán)與所述第三銅管和所述第三加熱圓環(huán)之間設(shè)有所述第二隔熱層；所述第一銅管、所述第二銅管和所述第三銅管的外部設(shè)有所述圓筒電極；所述第一加熱圓環(huán)、所述第二加熱圓環(huán)和所述第三加熱圓環(huán)均與所述12V直流電源連接；所述圓筒電極的一端與所述第一固定蓋連接；所述圓筒電極的另一端與所述第二固定蓋連接；所述高壓直流電源的正極與所述圓筒電極連接，所述高壓直流電源的負(fù)極接線端與所述第一銅管、所述第二銅管和所述第三銅管連接；所述第一溫度傳感器設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱的內(nèi)側(cè)底部中心處；所述第二溫度傳感器設(shè)置于距離所述第三銅管的外側(cè) 10cm處；所述第三溫度傳感器設(shè)置于距離所述第二銅管的外側(cè)10cm處；所述第四溫度傳感器設(shè)置于距離所述第一銅管的外側(cè)10cm處；所述采集與控制裝置與所述第一溫度傳感器、所述第二溫度傳感器、所述第三溫度傳感器、所述第四溫度傳感器和所述油泵連接。使用時(shí)，將絕緣紙置于所述第一銅管、所述第二銅管、所述第三銅管和所述圓筒電極之間，將所述絕緣油箱中的絕緣油加熱至80℃，并通過(guò)所述油泵和所述采集與控制裝置將絕緣油的溫度保持在80℃，當(dāng)絕緣油的溫度低于80℃時(shí)，對(duì)絕緣油持續(xù)加熱并開(kāi)啟所述油泵，通過(guò)加快絕緣油的流速聚集更多的熱量；當(dāng)絕緣油的溫度高于80℃時(shí)，停止對(duì)絕緣油加熱并開(kāi)啟所述油泵，通過(guò)加快絕緣油的流速帶走多余的熱量；然后對(duì)所述第一加熱圓環(huán)、所述第二加熱圓環(huán)和所述第三加熱圓環(huán)接通直流電源加熱，達(dá)到對(duì)所述油紙絕緣進(jìn)行不均勻加熱的效果；開(kāi)啟所述高壓直流電源，通過(guò)對(duì)所述第一銅管、所述第二銅管和所述第三銅管通入高電壓產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，從而對(duì)油紙絕緣施加強(qiáng)電場(chǎng)，靜置一定時(shí)間等待油紙絕緣電熱聯(lián)合老化。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置中電熱聯(lián)合老化的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置的第一銅管、第一加熱圓環(huán)和圓筒電極的俯視圖。

圖示說(shuō)明：

其中：1-第一固定蓋，2-第一銅管，3-第一加熱圓環(huán)，4-第一隔熱層，5-第二銅管， 6-第二加熱圓環(huán)，7-第二隔熱層，8-第三銅管，9-第三加熱圓環(huán)，10-第二固定蓋，11-12V 直流電源，12-第一軟管，13-油泵，14-第二軟管，15-絕緣油箱，16-第三軟管，17-支架，18-實(shí)驗(yàn)箱，19-第一溫度傳感器，20-第二溫度傳感器，21-第三溫度傳感器，22- 第四溫度傳感器，23-采集與控制裝置，24-圓筒電極，25-第一螺栓，26-第二螺栓，27- 第三螺栓，28-第四螺栓，29-電熱聯(lián)合作用老化裝置，30-高壓直流電源，31-絕緣紙， 32-加熱裝置。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

參見(jiàn)圖1，一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；參見(jiàn)圖2，一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置中電熱聯(lián)合老化的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

本實(shí)施例提供的一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置，包括：實(shí)驗(yàn)箱18、電熱聯(lián)合老化裝置29、采集與控制裝置23、高壓直流電源30、第一溫度傳感器19、第二溫度傳感器20、第三溫度傳感器21、第四溫度傳感器22、第一軟管12、油泵13、第二軟管14、絕緣油箱15、第三軟管16和12V直流電源11；

所述電熱聯(lián)合老化裝置29包括：第一固定蓋1、第一銅管2、第一加熱圓環(huán)3、第一隔熱層4、第二銅管5、第二加熱圓環(huán)6、第二隔熱層7、第三銅管8、第三加熱圓環(huán)9、第二固定蓋10和圓筒電極24；

所述實(shí)驗(yàn)箱18的一端與所述油泵13的一端由所述第一軟管12連接；

所述油泵13的另一端與所述絕緣油箱15的一端由所述第二軟管14連接；

所述絕緣油箱15的另一端與所述實(shí)驗(yàn)箱18的另一端由所述第三軟管16連接；

所述電熱聯(lián)合老化裝置29設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱18內(nèi)部中軸線上；

所述第一加熱圓環(huán)3與所述第一銅管2的內(nèi)部貼合；

所述第二加熱圓環(huán)6與所述第二銅管5的內(nèi)部貼合；

所述第三加熱圓環(huán)9與所述第三銅管8的內(nèi)部貼合；

所述第一銅管2和所述第一加熱圓環(huán)3與所述第二銅管5和所述第二加熱圓環(huán)6之間設(shè)有所述第一隔熱層4；

所述第二銅管5和所述第二加熱圓環(huán)6與所述第三銅管8和所述第三加熱圓環(huán)9之間設(shè)有所述第二隔熱層7；

所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8的外部設(shè)有所述圓筒電極24；

所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6和所述第三加熱圓環(huán)9均與所述12V直流電源11連接；

所述圓筒電極24的一端與所述第一固定蓋1連接；

所述圓筒電極24的另一端與所述第二固定蓋10連接；

所述高壓直流電源30的正極與所述圓筒電極24連接，所述高壓直流電源30的負(fù)極接線端與所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8連接；

所述第一溫度傳感器19設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱18的內(nèi)側(cè)底部中心處；

所述第二溫度傳感器20設(shè)置于距離所述第三銅管8的外側(cè)10cm處；

所述第三溫度傳感器21設(shè)置于距離所述第二銅管5的外側(cè)10cm處；

所述第四溫度傳感器22設(shè)置于距離所述第一銅管2的外側(cè)10cm處；

所述采集與控制裝置23與所述第一溫度傳感器19、所述第二溫度傳感器20、所述第三溫度傳感器21、所述第四溫度傳感器22和所述油泵13連接。

從上述實(shí)施例可以看出，使用時(shí)，將絕緣紙31置于所述第一銅管2、所述第二銅管 5、所述第三銅管8和所述圓筒電極24之間，將所述絕緣油箱15中的絕緣油加熱至80℃，并通過(guò)所述油泵13和所述采集與控制裝置23將絕緣油的溫度保持在80℃，當(dāng)絕緣油的溫度低于80℃時(shí)，對(duì)絕緣油持續(xù)加熱并開(kāi)啟所述油泵13，通過(guò)加快絕緣油的流速聚集更多的熱量；當(dāng)絕緣油的溫度高于80℃時(shí)，停止對(duì)絕緣油加熱并開(kāi)啟所述油泵13，通過(guò)加快絕緣油的流速帶走多余的熱量；然后對(duì)所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6和所述第三加熱圓環(huán)9接通直流電源11加熱，達(dá)到對(duì)所述油紙絕緣進(jìn)行不均勻加熱的效果；開(kāi)啟所述高壓直流電源30，通過(guò)對(duì)所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8 通入高電壓產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，從而對(duì)油紙絕緣施加強(qiáng)電場(chǎng)，靜置一定時(shí)間等待油紙絕緣電熱聯(lián)合老化，其中所述第二溫度傳感器20與所述第三銅管8之間的距離為10cm；所述第三溫度傳感器21與所述第二銅管5之間的距離為10cm；所述第四溫度傳感器22與所述第一銅管2之間的距離為10cm；此距離不僅能夠保證所述第二溫度傳感器20、所述第三溫度傳感器21和所述第四溫度傳感器22分別準(zhǔn)確檢測(cè)到各自對(duì)應(yīng)的銅管附近的溫度，而且能夠同時(shí)避免與銅管上施加的強(qiáng)電場(chǎng)相互作用產(chǎn)生局部放電，有效延長(zhǎng)溫度傳感器的使用壽命，保證溫度傳感器的使用準(zhǔn)確度。

優(yōu)選地，所述電熱聯(lián)合老化裝置29內(nèi)各部件之間用絕緣膠連接，避免外部產(chǎn)生多余電荷對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的運(yùn)行效果產(chǎn)生影響，從而保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

優(yōu)選地，所述實(shí)驗(yàn)箱18采用雙層結(jié)構(gòu)；內(nèi)層采用環(huán)氧樹(shù)脂材料，能夠有效抵抗絕緣油的腐蝕性同時(shí)能夠抵抗高溫不產(chǎn)生變形破壞；外層采用新型陶瓷材料，能夠有效隔絕外部環(huán)境因素對(duì)所述實(shí)驗(yàn)箱18內(nèi)裝置的影響，同時(shí)具有高強(qiáng)度、高硬度，能夠保護(hù)所述實(shí)驗(yàn)箱18內(nèi)裝置不被破壞。

優(yōu)選地，所述實(shí)驗(yàn)箱18的頂部留有20％的空間，能夠適應(yīng)多種尺寸的所述電熱聯(lián)合老化裝置29的放置；所述絕緣油箱15的頂部留有20％的空間，防止絕緣油添加過(guò)度，加熱后溢出；增加所述套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置的尺寸選擇性，提高實(shí)驗(yàn)裝置的安全性和清潔性。

優(yōu)選地，本實(shí)施例中所述采集與控制裝置23以MCS-51單片機(jī)為核心，結(jié)合ADC0809 數(shù)模轉(zhuǎn)換器構(gòu)成；控制精確，數(shù)據(jù)處理速度快，體積小，性價(jià)比高。

優(yōu)選地，本實(shí)施例中所述第一溫度傳感器19、所述第二溫度傳感器20、所述第三溫度傳感器21和所述第四溫度傳感器22均為熱敏電阻型溫度傳感器，熱敏電阻型溫度傳感器為負(fù)溫度系數(shù)型傳感器，對(duì)溫度變化靈敏度高，響應(yīng)快，而且體積小，可有利地減小對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置空間的占用。

進(jìn)一步地，參見(jiàn)圖2，一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置中電熱聯(lián)合老化的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，參見(jiàn)圖3，一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置的第一銅管、第一加熱圓環(huán)和圓筒電極的俯視圖；在與所述第一加熱圓環(huán)3接觸處的所述第一固定蓋1 上設(shè)有導(dǎo)線槽，且導(dǎo)線槽與所述第一固定蓋1的圓心距離為125mm-145mm；在與所述第二加熱圓環(huán)6接觸處的所述第一隔熱層4上設(shè)有導(dǎo)線槽，且導(dǎo)線槽與所述第一隔熱層4 的圓心距離為125mm-145mm；在與所述第三加熱圓環(huán)9接觸處的所述第二隔熱層7上設(shè)有導(dǎo)線槽，且導(dǎo)線槽與所述第二隔熱層7的圓心距離為125mm-145mm；所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6和所述加熱圓環(huán)9的通電導(dǎo)線能夠內(nèi)置于導(dǎo)線槽內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線槽通電導(dǎo)線可以直接進(jìn)入所述電熱聯(lián)合老化裝置29內(nèi)部中空處，與外部電源連接，從而避免通電導(dǎo)線從加熱圓環(huán)外部通過(guò)時(shí)對(duì)加熱圓環(huán)與銅管的接觸面造成間隙，影響加熱環(huán)對(duì)銅管的加熱效果；同時(shí)防止加熱圓環(huán)產(chǎn)生的高溫對(duì)通電導(dǎo)線的破壞，提高實(shí)驗(yàn)裝置的安全性，延長(zhǎng)通電導(dǎo)線的使用壽命。

進(jìn)一步地，所述絕緣油箱15內(nèi)部設(shè)有加熱裝置32；所述加熱裝置32與所述采集與控制裝置23連接；實(shí)現(xiàn)在所述絕緣油箱15內(nèi)部對(duì)絕緣油進(jìn)行加熱，省去外部加熱裝置所占用的空間；所述采集與控制裝置23接收到溫度信息后，能夠自動(dòng)控制所述加熱裝置 32開(kāi)啟和關(guān)閉，從而自動(dòng)控制所述實(shí)驗(yàn)箱18內(nèi)流通的絕緣油的溫度，保護(hù)實(shí)驗(yàn)環(huán)境；省去人工監(jiān)控加熱裝置的成本，操作更加自動(dòng)化，省時(shí)省力。

優(yōu)選地，所述加熱裝置32選用流體防爆電加熱器，能夠?qū)^緣油快速并且均勻加熱，當(dāng)所述加熱裝置32超過(guò)溫度時(shí)，發(fā)熱元件內(nèi)獨(dú)立的過(guò)熱保護(hù)裝置會(huì)立即切斷加熱電源，避免所述加熱裝置32對(duì)絕緣油產(chǎn)生碳化、起火等破壞，也保護(hù)所述加熱裝置32本身避免燒損，從而有效延長(zhǎng)所述加熱裝置32的使用壽命。

進(jìn)一步地，所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6和所述第三加熱圓環(huán)9采用 PTC型熱敏電阻；PTC型熱敏電阻由正溫度系數(shù)熱敏電阻構(gòu)成，具有恒溫發(fā)熱特性，通電后能夠?qū)λ鼋^緣紙31持續(xù)恒溫加熱，而且PTC型熱敏電阻有多種居里溫度值型號(hào)可供選擇，本實(shí)施例提供居里溫度分別為130℃、80℃和90℃的三個(gè)PTC加熱圓環(huán)，每個(gè)加熱圓環(huán)對(duì)所述絕緣紙31進(jìn)行均勻加熱，同時(shí)相鄰兩個(gè)加熱環(huán)之間存在加熱溫度差，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)同一張絕緣紙不均勻加熱，使其產(chǎn)生不均勻加速熱老化。

進(jìn)一步地，所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6和所述第三加熱圓環(huán)9的內(nèi)徑與外徑尺寸均相同，內(nèi)徑均為280mm，外徑均為290mm；所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8的內(nèi)徑與外徑尺寸均相同，內(nèi)徑均為290mm，外徑均為300mm。避免相鄰兩個(gè)加熱圓環(huán)之間產(chǎn)生錯(cuò)位，造成相鄰兩個(gè)加熱圓環(huán)之間溫度隔離不完全，產(chǎn)生加熱干擾，影響不均勻熱老化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性；避免相鄰兩個(gè)銅管之間產(chǎn)生錯(cuò)位或縫隙，影響與外包所述絕緣紙31無(wú)法緊密貼合，或者使外加強(qiáng)電場(chǎng)產(chǎn)生差別，降低電老化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步地，所述第一固定蓋1與所述圓筒電極24之間用第一螺栓25和第二螺栓26 連接；所述第二固定蓋10與所述圓筒電極24之間用第三螺栓27和第四螺栓28連接；能夠?qū)λ龅谝患訜釄A環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6、所述第三加熱圓環(huán)9、所述第一銅管 2、所述第二銅管5、所述第三銅管8、所述圓筒電極24和所述絕緣紙31在徑向方向進(jìn)行固定；用所述第一固定蓋1和所述第二固定蓋10對(duì)所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6、所述第三加熱圓環(huán)9、所述第一銅管2、所述第二銅管5、所述第三銅管8、所述圓筒電極24和所述絕緣紙31在軸向方向進(jìn)行固定；同時(shí)實(shí)現(xiàn)所述第一銅管2與所述第一加熱圓環(huán)3，所述第二銅管5與所述第二加熱圓環(huán)6，所述第三銅管8與所述第三加熱圓環(huán)9，所述絕緣紙31與所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8，所述絕緣紙31與所述圓筒電極24之間緊密貼合，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度。

進(jìn)一步地，所述第一螺栓25、所述第二螺栓26、所述第三螺栓27和所述第四螺栓28均采用聚四氟乙烯制成；能夠有效抵抗絕緣油的腐蝕，保證絕緣性能，同時(shí)能夠抵抗高溫不發(fā)生變形，保證所述電熱聯(lián)合老化裝置29的連接準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步地，所述實(shí)驗(yàn)箱18底部設(shè)有支架17；所述支架17能夠?qū)⑻坠苡图埥^緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置與地面或者實(shí)驗(yàn)臺(tái)面隔離開(kāi)，避免實(shí)驗(yàn)裝置與外界接觸對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，同時(shí)增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)裝置的可搬運(yùn)性。

由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)施例提供一種套管油紙絕緣電熱聯(lián)合老化實(shí)驗(yàn)裝置，包括：實(shí)驗(yàn)箱18、電熱聯(lián)合老化裝置29、采集與控制裝置23、高壓直流電源30、第一溫度傳感器19、第二溫度傳感器20、第三溫度傳感器21、第四溫度傳感器22、第一軟管 12、油泵13、第二軟管14、絕緣油箱15、第三軟管16和12V直流電源11；所述電熱聯(lián)合老化裝置29包括：第一固定蓋1、第一銅管2、第一加熱圓環(huán)3、第一隔熱層4、第二銅管5、第二加熱圓環(huán)6、第二隔熱層7、第三銅管8、第三加熱圓環(huán)9、第二固定蓋10 和圓筒電極24；所述實(shí)驗(yàn)箱18的一端與所述油泵13的一端由所述第一軟管12連接；所述油泵13的另一端與所述絕緣油箱15的一端由所述第二軟管14連接；所述絕緣油箱 15的另一端與所述實(shí)驗(yàn)箱18的另一端由所述第三軟管16連接；所述電熱聯(lián)合老化裝置 29設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱18內(nèi)部中軸線上；所述第一加熱圓環(huán)3與所述第一銅管2的內(nèi)部貼合；所述第二加熱圓環(huán)6與所述第二銅管5的內(nèi)部貼合；所述第三加熱圓環(huán)9與所述第三銅管8的內(nèi)部貼合；所述第一銅管2和所述第一加熱圓環(huán)3與所述第二銅管5和所述第二加熱圓環(huán)6之間設(shè)有所述第一隔熱層4；所述第二銅管5和所述第二加熱圓環(huán)6 與所述第三銅管8和所述第三加熱圓環(huán)9之間設(shè)有所述第二隔熱層7；所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8的外部設(shè)有所述圓筒電極24；所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6和所述第三加熱圓環(huán)9均與所述12V直流電源11連接；所述圓筒電極24的一端與所述第一固定蓋1連接；所述圓筒電極24的另一端與所述第二固定蓋10 連接；所述高壓直流電源30的正極與所述圓筒電極24連接，所述高壓直流電源30的負(fù)極接線端與所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8連接；所述第一溫度傳感器19設(shè)置于所述實(shí)驗(yàn)箱18的內(nèi)側(cè)底部中心處；所述第二溫度傳感器20設(shè)置于距離所述第三銅管8的外側(cè)10cm處；所述第三溫度傳感器21設(shè)置于距離所述第二銅管5的外側(cè)10cm處；所述第四溫度傳感器22設(shè)置于距離所述第一銅管2的外側(cè)10cm處；所述采集與控制裝置23與所述第一溫度傳感器19、所述第二溫度傳感器20、所述第三溫度傳感器21、所述第四溫度傳感器22和所述油泵13連接。

使用時(shí)，將絕緣紙31置于所述第一銅管2、所述第二銅管5、所述第三銅管8和所述圓筒電極24之間，將所述絕緣油箱15中的絕緣油加熱至80℃，并通過(guò)所述油泵13 和所述采集與控制裝置23將絕緣油的溫度保持在80℃，當(dāng)絕緣油的溫度低于80℃時(shí)，對(duì)絕緣油持續(xù)加熱并開(kāi)啟所述油泵13，通過(guò)加快絕緣油的流速聚集更多的熱量；當(dāng)絕緣油的溫度高于80℃時(shí)，停止對(duì)絕緣油加熱并開(kāi)啟所述油泵13，通過(guò)加快絕緣油的流速帶走多余的熱量；然后對(duì)所述第一加熱圓環(huán)3、所述第二加熱圓環(huán)6和所述第三加熱圓環(huán)9 接通直流電源11加熱，達(dá)到對(duì)所述油紙絕緣進(jìn)行不均勻加熱的效果；開(kāi)啟所述高壓直流電源30，通過(guò)對(duì)所述第一銅管2、所述第二銅管5和所述第三銅管8通入高電壓產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，從而對(duì)油紙絕緣施加強(qiáng)電場(chǎng)，靜置一定時(shí)間等待油紙絕緣電熱聯(lián)合老化，其中所述第二溫度傳感器20與所述第三銅管8之間的距離為10cm；所述第三溫度傳感器21與所述第二銅管5之間的距離為10cm；所述第四溫度傳感器22與所述第一銅管2之間的距離為10cm；此距離不僅能夠保證所述第二溫度傳感器20、所述第三溫度傳感器21和所述第四溫度傳感器22分別準(zhǔn)確檢測(cè)到各自對(duì)應(yīng)的銅管附近的溫度，而且能夠同時(shí)避免與銅管上施加的強(qiáng)電場(chǎng)相互作用產(chǎn)生局部放電，有效延長(zhǎng)溫度傳感器的使用壽命，保證溫度傳感器的使用準(zhǔn)確度。本實(shí)驗(yàn)裝置解決了現(xiàn)有老化實(shí)驗(yàn)裝置不能模擬套管油紙絕緣在強(qiáng)電場(chǎng)和不均勻熱場(chǎng)聯(lián)合作用下的加速老化過(guò)程，無(wú)法準(zhǔn)確反映出套管油紙絕緣在真實(shí)工作狀態(tài)下的電熱聯(lián)合老化規(guī)律的問(wèn)題。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說(shuō)明書及實(shí)踐這里公開(kāi)的實(shí)用新型后，將容易想到本實(shí)用新型的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本實(shí)用新型的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本實(shí)用新型的一般性原理并包括本實(shí)用新型未公開(kāi)的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說(shuō)明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本實(shí)用新型的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本實(shí)用新型的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。