1.一种变压器绝缘干燥优化研究的实验方法,其特征在于,包括如下步骤:
第一步:搭建实验平台
搭建变压器绝缘干燥优化研究的实验平台,包括变压器高压绕组(4)、变压器低压绕组(3)、电热丝(5)、绝缘油箱(14)、温度控制系统(7)、终端机(8)、油泵(10)、高性能干燥剂(13),变压器高压绕组(4)和变压器低压绕组(3)固定在铁芯(2)上,绝缘油(1)液面高于变压器高压绕组(4)和变压器低压绕组(3),在绝缘油箱(14)内底部四周缠绕电热丝(5),绝缘油箱(14)固定在第一支架(16a)、第二支架(16b)、第三支架(16c)和第四支架(16d)上,温度传感器(15)置于绝缘油箱(14)内实时监控绝缘油(1)温度,并将温度数据传送至温度控制系统(7),温度控制系统(7)将温度数据上传至终端机(8),终端机(8)发送指令至温度控制系统(7),通过温度控制系统(7)控制电热丝(5)的电源开断从而保证绝缘油箱(14)处于恒温状态,水分传感器(6)将绝缘油(1)中的水分含量数据上传至终端机(8),输油管(9)一端接入绝缘油箱(14)底部,输油管(9)另一端接至第二输油管阀门开关(11b),油泵(10)将绝缘油箱(14)内的绝缘油(1)经第二输油管阀门开关(11b)抽出,绝缘油(1)经过第二滤网(12b)进入高性能干燥剂(13)内,高性能干燥剂(13)用以去除绝缘油(1)中的水分,干燥后的绝缘油(1)经过第一滤网(12a)、第一输油管阀门开关(11a)后进入绝缘油箱(14)内,第一滤网(12a)、第二滤网(12b)用以防止高性能干燥剂(13)随绝缘油(1)进入绝缘油箱(14)内,从而实现模拟变压器绝缘干燥的功能;
第二步:使用变压器绝缘干燥实验平台,在变压器绝缘干燥前,对绝缘油(1)取样,测量油中糠醛含量furfural,计算变压器绝缘纸平均聚合度DP,由糠醛含量计算变压器绝缘纸平均聚合度DP的表达式为:第三步:通过变压器绝缘干燥实验系统中的水分传感器(6)获得绝缘油(1)中水分含量,通过油纸绝缘稳态微水分布曲线计算绝缘纸初始水分含量C0;
第四步:计算变压器绝缘干燥的控制参数D1和D2:
D1=a1exp(DP/a2)+a3 (2)
式中,控制参数D1,单位为m2/s,控制参数D2,单位为m2/s,a1、a2、a3、b1、b2均为常数,a1的值为2.3×10-6,a2的值为758.22,a3的值为26.23×10-6,b1的值为4700.63,b2的值为0.05;
第五步:计算变压器绝缘干燥的影响因子D:
式中,k为值等于0.2的常数,T为变压器绝缘的干燥温度,单位为K;
第六步:确定变压器绝缘干燥时间函数τ:
式中,L的取值范围为0.09~0.15,T0为基准温度,单位为K。