一种电晕放电研究模型制造技术

本发明专利技术公开了一种电晕放电研究模型，包括绝缘支撑架、固定安装在绝缘支撑架中部的金属板、固定在金属板下方中心位置的电机定子、固定连接在电机定子的电机主轴上的旋转圆筒、固定连接在旋转圆筒侧面的旋转电极以及穿过旋转圆筒顶部中心与旋转电极相接触的第二铜棒；所述旋转圆筒为绝缘材质，并位于金属板上方。本发明专利技术可以在一定范围内任意改变电极旋转速度，通过旋转速度的差异探究空间电荷在电晕放电中的作用机理，填补了国内在该领域研究的空白。

A study model of corona discharge

【技术实现步骤摘要】
一种电晕放电研究模型
本专利技术高电压放电领域，具体涉及一种电晕放电研究模型，用于研究点板式直流电晕放电中空间电荷对放电影响。
技术介绍
在电场中，电晕放电是由带电导体周围的气体电离而引起的放电。当导体附近的电场强度高到足以形成导电区域，但又不足以引起相邻电极的电击穿或电弧时，就会发生电晕放电。非可控电晕放电是不必要的，因为浪费电能并释放臭氧等有害化合物，而可控电晕放电可广泛应用于过滤、印刷等领域。我国目前在电晕放电研究领域，所使用的模型均为固定式模型，只能对传统电晕放电的原理展开验证，无法进一步研究电晕周围的空间电荷对与放电程度之间的精确关系。因此，亟需提供一种解决上述问题的电晕放电研究模型。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电晕放电研究模型，在电晕放电生成的过程中，电极由于快速移动与放电电离产生的空间电荷迅速分离，通过调整电极移动的速度，来改变电极周围空间电荷的密度，以此研究空间电荷与放电特性之间存在的具体关系，从而探明空间电荷对电晕放电产生的影响。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种电晕放电研究模型，包括绝缘支撑架、固定安装在绝缘支撑架中部的金属板、固定在金属板下方中心位置的电机定子、固定连接在电机定子的电机主轴上的旋转圆筒、固定连接在旋转圆筒侧面的旋转电极以及穿过旋转圆筒顶部中心与旋转电极相接触的第二铜棒；所述旋转圆筒为绝缘材质，并位于金属板上方。作为本专利技术的进一步改进，所述绝缘支撑架包括支撑底板、固定在支撑底板上的支柱以及固定在支柱上端并位于第二铜棒上方的的顶板；所述第二铜棒的顶端与顶板之间连接有弹簧，以对第二铜棒提供压力。作为本专利技术的进一步改进，所述顶板的中心设置有与弹簧相连通的螺丝，所述螺丝用来连接高压电源。作为本专利技术的进一步改进，所述旋转电极包括插入旋转圆筒侧面的第一铜棒以及连接在第一铜棒末端的电极；所述电极向下弯曲，其电极点与金属板上表面相对。作为本专利技术的进一步改进，所述支撑底板和顶板均为PVC圆形板，所述支柱为PVC支柱，所述旋转圆筒为PVC圆筒。作为本专利技术的进一步改进，所述PVC支柱的数量为三个，三个PVC支柱以PVC圆形支撑板中心圆周阵列固定在PVC圆形支撑板上。作为本专利技术的进一步改进，所述电机定子通过强力胶固定粘结在金属板下方，所述电机主轴穿过金属板。作为本专利技术的进一步改进，所述弹簧采用铜制弹簧。作为本专利技术的进一步改进，所述电极的电极点与金属板上表面之间的初始距离为15毫米。作为本专利技术的进一步改进，所述金属板与地面连接，起到接地电极的作用。与现有技术相比，本专利技术所取得的有益效果如下：1.本专利技术可以在一定范围内任意改变电极旋转速度，通过旋转速度的差异探究空间电荷在电晕放电中的作用机理，填补了国内在该领域研究的空白。2.本专利技术结构简易，体型较小，方便试验。附图说明附图1是本专利技术模型前视结构示意图；附图2是本专利技术模型俯视结构示意图；附图3是本专利技术试验电路示意图；附图4是Quickfield模拟的反应器模型内部电场的二维结构图；附图5是Quickfield模拟结果的电场强度图；附图6是固定电极电晕放电连续波形图；附图7是固定电极电晕放电单个波形图；附图8是旋转电极电晕放电单个波形图。其中，11支撑底板、12支柱、13金属板、14顶板、15电机定子、16电机主轴、17第一铜棒、18电极、19第二铜棒、20弹簧、21螺丝、22旋转圆筒。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。如图1和2所示，一种电晕放电研究模型，包括绝缘支撑架、固定安装在绝缘支撑架中部的金属板13、固定在金属板13下方中心位置的电机定子15、固定连接在电机定子15的电机主轴16上的旋转圆筒22、固定连接在旋转圆筒22侧面的旋转电极以及穿过旋转圆筒22顶部中心与旋转电极相接触的第二铜棒19；所述旋转圆筒22为绝缘材质，并位于金属板13上方。进一步的，所述绝缘支撑架包括支撑底板11、固定在支撑底板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电晕放电研究模型，其特征在于： 包括绝缘支撑架、固定安装在绝缘支撑架中部的金属板（13）、固定在金属板（13）下方中心位置的电机定子（15）、固定连接在电机定子（15）的电机主轴（16）上的旋转圆筒（22）、固定连接在旋转圆筒（22）侧面的旋转电极以及穿过旋转圆筒（22）顶部中心与旋转电极相接触的第二铜棒（19）；/n所述旋转圆筒（22）为绝缘材质，并位于金属板（13）上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种电晕放电研究模型，其特征在于：包括绝缘支撑架、固定安装在绝缘支撑架中部的金属板（13）、固定在金属板（13）下方中心位置的电机定子（15）、固定连接在电机定子（15）的电机主轴（16）上的旋转圆筒（22）、固定连接在旋转圆筒（22）侧面的旋转电极以及穿过旋转圆筒（22）顶部中心与旋转电极相接触的第二铜棒（19）；
所述旋转圆筒（22）为绝缘材质，并位于金属板（13）上方。


2.根据权利要求1所述的一种电晕放电研究模型，其特征在于：所述绝缘支撑架包括支撑底板（11）、固定在支撑底板（11）上的支柱（12）以及固定在支柱（12）上端并位于第二铜棒（19）上方的的顶板（14）；
所述第二铜棒（19）的顶端与顶板（14）之间连接有弹簧（20），以对第二铜棒（19）提供压力。


3.根据权利要求2所述的一种电晕放电研究模型，其特征在于：所述顶板（14）的中心设置有与弹簧（20）连接的螺丝（21），所述螺丝（21）用来连接高压电源。


4.根据权利要求1所述的一种电晕放电研究模型，其特征在于：所述旋转电极包括插入旋转圆筒（22）侧面的第一铜棒（17）以及连接在第一铜棒（...

【专利技术属性】
技术研发人员：李安昌，李晓明，张蕊，周雪青，刘翔宇，刘清泉，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，国网河北能源技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13