本发明专利技术提出一种金属封闭组合电器局部放电模拟装置，由放电电极、高压套管、金属封闭气室、接地装置、充放气装置、观察窗组成；其中，放电电极包括高压电极、地电位电极、高压电极固定结构，地电极固定结构；高压套管包括内部金属导体、外部绝缘伞裙、接线端子、均压罩、连接法兰；金属封闭气室包括四通金属壳体、吸附剂框、密封件、端口封板；接地装置包括可移动接地导体、金属外壳、位置指示装置；充放气装置包括充气阀、SF6气体压力表；观察窗包括透明绝缘盖板、防爆护板。该装置具有模拟灵活、选材方便、安全可靠、维护方便的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及局部放电模拟模型领域，且特别涉及一种金属封闭组合电器局部放电模拟装置。
技术介绍
金属封闭组合电器具有占地小、可靠性高等诸多优点，在电力系统中应用广泛。但其内部电场强度很高，容易因内部微小缺陷导致绝缘性能下降，甚至绝缘击穿，造成严重的供电故障。金属封闭组合电器的安装不良、绝缘老化等内部缺陷通常都伴随有局部放电，因此对局部放电进行模拟，开展检测和分析技术的研究是目前提高对设备绝缘状态预警能力的关键。目前对金属封闭组合电器内部局部放电的模拟常采用两种方法和模型一种是原理性模拟，采用电极模型，另一种是实物模拟，采用设备模型。原理性模拟方法根据常见的局部放电缺陷，提出了 3种局部放电类型，包括尖端对地电位放电、悬浮电位体放电、固体绝缘内部放电。电极模型常采用尖板电极、悬浮电位体电极、受损固体绝缘组合电极等，气室容量通常较小，整体结构常为非金属封闭结构，没有金属外壳。实物模拟方法则是在金属封闭组合电器内人为设置导体上尖端、气室内异物、绝缘件损伤、回路电阻过大等缺陷。设备模型是利用实际的金属封闭组合电器设备构成，可以人工设置多种缺陷，结构与真实设备相同。现有的两类模拟方法和模型，在模拟金属封闭组合电器的局部放电方面，存在着缺点和不足。电极模型的放电可控性强，简单可靠，但其结构与真实设备区别较大，造成放电信号的传输失真，影响信号特征的分析，而且模型的气室容量通常较小，也不利于进行 SF6气体分解物的检测。设备模型中的放电与真实设备类似，但放电的可控性差，模型实际情况不可见，放电模拟的重复性不好，气室容量大，带来调整放电模型时大量SF6气体的回收问题，实际的模拟效果不佳，控制困难。
技术实现思路
本专利技术提出一种金属封闭组合电器局部放电模拟装置，可模拟气体中电晕、绝缘件内部放电、绝缘件表面放电、悬浮电位体放电等，可根据需要用于局部放电的超声机械波、超高频电磁波、可见光、脉冲电流信号、气体分解物等特征的模拟和检测，具有模拟灵活、选材方便、安全可靠、维护方便的优点。为了达到上述目的，本专利技术提出一种金属封闭组合电器局部放电模拟装置，该装置由放电电极、高压套管、金属封闭气室、接地装置、充放气装置、观察窗组成；其中，所述放电电极包括高压电极、地电位电极、高压电极固定结构，地电极固定结构；所述高压套管包括内部金属导体、外部绝缘伞裙、接线端子、均压罩、连接法兰；所述金属封闭气室包括四通金属壳体、吸附剂框、密封件、端口封板；所述的接地装置包括可移动接地导体、金属外壳、位置指示装置；所述的充放气装置包括充气阀、SF6气体压力表；所述观察窗包括透明绝缘盖板、防爆护板；所述高压套管与金属封闭气室上端连接，所述金属封闭气室内部装设所述放电电极，所述高压电极通过所述高压电极固定结构与高压套管内部金属导体相接，所述地电位电极通过所述地电极固定结构与所述接地装置相接，所述金属封闭气室的两端分别连接所述充放气装置和所述观察窗，所述金属封闭气室的下部连接所述接地装置。进一步的，所述放电电极由高压电极和地电位电极组合而成，采用四种电极结构尖-板、球-金属屑-板、板-环氧绝缘块-板、板-悬浮电位体-板，电极材质为铜或铝，除尖电极外，其余电极均为光滑表面，板电极边缘采用圆滑的倒角结构，电极固定结构采用插接式或螺纹式，保证导电良好。进一步的，所述高压套管根据模型要求的电压等级选择，内部金属导体材质采用铜或铝，表面光滑，外部绝缘伞裙采用瓷材或合成复合绝缘材料，接线端子和均压罩在规定 的试验电压下无电晕放电，连接法兰的连接面平整并有安装密封圈的凹槽。进一步的，所述金属封闭气室采用铝合金或铸铝壳体，上、下、左、右四个端口的连接面平整并有安装密封圈的凹槽、吸附剂框采用金属网框结构，内部容积满足吸附剂的安装量，密封件采用O形密封圈或其他橡胶密封件，端口封板为金属材质，保证与壳体的接触良好。进一步的，所述金属封闭气室的气体压力为O. I O. 8MPa。进一步的，所述金属封闭气室的气体压力为O. 2 O. 7MPa。进一步的，所述金属封闭气室根据应用场合不同选择充不同的气体，包括空气、氮气、SF6气体。进一步的，所述接地装置为内部接地导体可滑动式接地开关，所述内部接地导体为铜或铝材质，所述金属外壳为金属材质，保证与所述金属封闭气室壳体的接触良好，所述和位置指示装置采用指针式或刻度式，与所述内部接地导体可滑动式接地开关为机械连动，滑动部分与外壳固定部分之间采用密封结构。进一步的，所述充气阀为针型阀，所述充气阀具有四通阀座，分别与气体压力表、充气接口、放气接口、金属封闭气室相通，所述放气接口外接放气减压阀，用于调节放气流量，根据需要调节放气速度。进一步的，所述透明绝缘盖板采用有机玻璃材料，所述防爆护板采用高强度工程塑料或薄钢板。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点一、应用范围广可根据需要用于局部放电的超声机械波波、超高频电磁波、可见光、脉冲电流信号、气体分解物等特征的模拟和检测。二、放电类型多样可更换不同的放电电极产生不同的放电，可模拟气体中电晕、绝缘件内部放电、绝缘件表面放电、悬浮电位体放电等。三、选材方便可利用金属封闭组合电器的现有零部件，经简单加工后组装。各密封件和密封面都可以利用现有零部件，不需额外加工。四、安全可靠观察窗采用透明绝缘盖板和防爆护板双重保护，选材均为受冲击不爆碎的材料，不燃弧，避免了放电燃弧引起的外壳爆炸。五、维护方便若内部有漏气可直接从压力表中体现，若更换电极可直接打开观察窗处理，气室容量适中便于更换气体。附图说明图I所示为本专利技术较佳实施例的金属封闭组合电器局部放电模拟装置结构示意图。图2所示为本专利技术较佳实施例的金属封闭气室及内部放电电极的结构示意图。具体实施方式为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。请参考图I和图2，图I所示为本专利技术较佳实施例的金属封闭组合电器局部放电模拟装置结构示意图，图2所示为本专利技术较佳实施例的金属封闭气室及内部放电电极的结构示意图。本专利技术提出一种金属封闭组合电器局部放电模拟装置，主要由放电电极I、高压套管7、金属封闭气室9、接地装置4、充放气装置2、观察窗10六部分组成；所述的放电电极I 包括高压电极130、地电位电极131、高压电极固定结构，地电极固定结构，所述的高压套管 7包括内部金属导体129、外部绝缘伞裙、接线端子5、均压罩6、连接法兰8，所述的金属封闭气室9包括四通金属壳体(具有上、下、左、右四个端口)、吸附剂框121、密封件、端口封板， 所述的接地装置4包括可移动接地导体126、金属外壳、位置指示装置128，所述的充放气装置包括充气阀124、SF6气体压力表123，观察窗10包括透明绝缘盖板133、防爆护板132 ； 所述的高压套管7与金属封闭气室9上端连接，金属封闭气室9内部装有放电电极1，高压电极130通过固定结构与套管内部金属导体129相接，地电位电极131通过固定结构与接地装置4相接，金属封闭气室9的左(或右)端接充放气装置2，金属封闭气室9的右(或左)端安装观察窗10，金属封闭气室9的下部接接地装置4。整个装置通过支撑结构11放置。上述放电电极I由高压电极130和地电位电极131组合而成，可采用四种电极结构尖_板、球_金属屑_板、板_环氧绝缘块_板、板_悬浮本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种金属封闭组合电器局部放电模拟装置，其特征在于，该装置由放电电极、高压套管、金属封闭气室、接地装置、充放气装置、观察窗组成；其中，所述放电电极包括高压电极、地电位电极、高压电极固定结构，地电极固定结构；所述高压套管包括内部金属导体、外部绝缘伞裙、接线端子、均压罩、连接法兰；所述金属封闭气室包括四通金属壳体、吸附剂框、密封件、端口封板；所述的接地装置包括可移动接地导体、金属外壳、位置指示装置；所述的充放气装置包括充气阀、SF6气体压力表；所述观察窗包括透明绝缘盖板、防爆护板；所述高压套管与金属封闭气室上端连接，所述金属封闭气室内部装设所述放电电极，所述高压电极通过所述高压电极固定结构与高压套管内部金属导体相接，所述地电位电极通过所述地电极固定结构与所述接地装置相接，所述金属封闭气室的两端分别连接所述充放气装置和所述观察窗，所述金属封闭气室的下部连接所述接地装置。
【技术特征摘要】
1.一种金属封闭组合电器局部放电模拟装置，其特征在于，该装置由放电电极、高压套管、金属封闭气室、接地装置、充放气装置、观察窗组成； 其中，所述放电电极包括高压电极、地电位电极、高压电极固定结构，地电极固定结构； 所述高压套管包括内部金属导体、外部绝缘伞裙、接线端子、均压罩、连接法兰； 所述金属封闭气室包括四通金属壳体、吸附剂框、密封件、端口封板； 所述的接地装置包括可移动接地导体、金属外壳、位置指示装置； 所述的充放气装置包括充气阀、SF6气体压力表； 所述观察窗包括透明绝缘盖板、防爆护板； 所述高压套管与金属封闭气室上端连接，所述金属封闭气室内部装设所述放电电极，所述高压电极通过所述高压电极固定结构与高压套管内部金属导体相接，所述地电位电极通过所述地电极固定结构与所述接地装置相接，所述金属封闭气室的两端分别连接所述充放气装置和所述观察窗，所述金属封闭气室的下部连接所述接地装置。2.根据权利要求I所述的金属封闭组合电器局部放电模拟装置，其特征在于，所述放电电极由高压电极和地电位电极组合而成，采用四种电极结构尖-板、球-金属屑-板、板-环氧绝缘块-板、板-悬浮电位体-板，电极材质为铜或铝，除尖电极外，其余电极均为光滑表面，板电极边缘采用圆滑的倒角结构，电极固定结构采用插接式或螺纹式，保证导电良好。3.根据权利要求I所述的金属封闭组合电器局部放电模拟装置，其特征在于，所述高压套管根据模型要求的电压等级选择，内部金属导体材质采用铜或铝，表面光滑，外部绝缘伞裙采用瓷材或合成复合绝缘材料，接线端子和均压罩在规定的试验电压下无电晕放电，连接法兰的连接面平整并有安装密封圈的凹槽。4...
【专利技术属性】
技术研发人员：高凯，余钟民，吴欣烨，姚明，吴晓春，倪浩，
申请(专利权)人：上海市电力公司，华东电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。