專利名稱：六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備接觸面過熱性故障的模擬裝置的制作方法
六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備接觸面過熱性故障的模擬裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于六氟化硫(SF6)氣體絕緣電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及SF6氣體絕緣電氣設(shè)備過熱性故障的模擬裝置。
背景技術(shù)：
SF6氣體絕緣電氣設(shè)備，以SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，具有絕緣強(qiáng)度高、運(yùn)行穩(wěn)定、占地面積小和維護(hù)工作量小等優(yōu)點(diǎn)，在電力系統(tǒng)中，尤其是大中城市電網(wǎng)建設(shè)和改造中得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。但從近年來的運(yùn)行情況看，其內(nèi)部不可避免的缺陷仍會(huì)引起故障并隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)而不斷擴(kuò)大，一旦故障發(fā)生，Si^6氣體絕緣電氣設(shè)備由于其全封閉組合式結(jié)構(gòu)使得故障定位和檢修工作的執(zhí)行非常困難，且與分離式結(jié)構(gòu)設(shè)備相比，其事故的平均停電檢修時(shí)間更長(zhǎng)、停電范圍更廣，由此常常導(dǎo)致極大的經(jīng)濟(jì)損失。SF6氣體絕緣電氣設(shè)備的故障模式主要有機(jī)械故障、過熱性故障和放電性故障三種類型，以后兩種為主，并且機(jī)械故障常以過熱性故障和放電性故障的形式表現(xiàn)出來。SF6氣體絕緣電氣設(shè)備的過熱性故障通常是由于接觸不良等原因而使得設(shè)備的熱應(yīng)力超過正常值，造成絕緣加速劣化，接觸面過熱性故障主要涉及SF6氣體絕緣電氣設(shè)備中母線及連接體之間的接觸面。過熱性故障的初期一般表現(xiàn)為持續(xù)的局部溫度過高，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)的主要絕緣介質(zhì)SF6氣體在局部高溫的作用下發(fā)生分解，并與其中混雜的氧氣(02)、水蒸氣(H2O)以及熱源處的金屬物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成如氟化硫酰(SAF2 )、氟化亞硫酰(SOF2 )、二氧化碳(CO2)等產(chǎn)物，而所生成的這些特征產(chǎn)物又與故障點(diǎn)處的溫度(能量)存在著極為密切的關(guān)系。因此，可通過對(duì)分解所生成的特征產(chǎn)物進(jìn)行監(jiān)測(cè)，得到分解特征產(chǎn)物與溫度的關(guān)系，提取出能夠表征故障源溫度(能量) 的特征量，并在此基礎(chǔ)上揭示過熱導(dǎo)致SF6分解的本質(zhì)，完善SF6分解理論，為實(shí)現(xiàn)SF6氣體絕緣電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷提供科學(xué)的理論依據(jù)，促進(jìn)SF6氣體絕緣電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)，提高電力部門判斷SF6氣體絕緣電氣設(shè)備絕緣狀況的能力，從而避免大停電事故的發(fā)生，所以研制SF6氣體絕緣電氣設(shè)備過熱性故障的模擬裝置，是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，保證國(guó)民生產(chǎn)正常進(jìn)行的重要手段之一。
現(xiàn)有的SF6氣體絕緣電氣設(shè)備故障的模擬實(shí)驗(yàn)裝置，如專利號(hào)為 ZL200710078493.0的“六氟化硫放電分解組分分析系統(tǒng)及其使用方法”專利，公開的系統(tǒng)主要包括調(diào)壓控制臺(tái)、隔離變壓器、無暈試驗(yàn)變壓器、無局放保護(hù)電阻、電容分壓器、無感電阻、匹配阻抗、示波器、氣相色譜儀。該專利的主要缺點(diǎn)是只能對(duì)SF6氣體絕緣電氣設(shè)備內(nèi)發(fā)生的局部放電故障進(jìn)行模擬，不能對(duì)SF6氣體絕緣電氣設(shè)備內(nèi)發(fā)生的局部過熱性故障進(jìn)行模擬。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的SF6氣體絕緣電氣設(shè)備的故障模擬實(shí)驗(yàn)裝置的不足， 提供一種SF6氣體絕緣電氣設(shè)備的過熱性故障的模擬裝置，能在實(shí)驗(yàn)室模擬SF6氣體絕緣電氣設(shè)備等SF6氣體絕緣電氣設(shè)備內(nèi)不同程度的接觸面過熱性故障，并獲得反映接觸面過熱故障下的分解氣體組分及其含量的數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步完善評(píng)估SF6電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)提供可靠的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種SF6氣體絕緣電氣設(shè)備接觸面過熱性故障的模擬裝置，主要包括開關(guān)電源、固態(tài)繼電器、過熱性故障模擬元件、智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀和氣相色譜儀。
所述的開關(guān)電源(市購(gòu)產(chǎn)品)的輸入端通過導(dǎo)線與220V/50HZ的市電連接，所述開關(guān)電源的輸出端(電壓為12V，最大電流為10A)的正極通過導(dǎo)線與所述固態(tài)繼電器輸出端的正極連接后，所述固態(tài)繼電器輸出端的負(fù)極通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件的發(fā)熱體接線柱的正極連接，所述的開關(guān)電源的輸出端的負(fù)極通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件的發(fā)熱體接線柱的負(fù)極連接，用以為過熱性故障模擬元件的發(fā)熱體提供所需的低壓直流電。
所述的固態(tài)繼電器(市購(gòu)產(chǎn)品)的控制端通過導(dǎo)線與所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀的控制信號(hào)輸出端連接，用以接收智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀的輸出信號(hào)，控制由開關(guān)電源產(chǎn)生的直流電能向所述的過熱性故障模擬元件的發(fā)熱體傳輸，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述的發(fā)熱體的表面發(fā)熱溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀(市購(gòu)產(chǎn)品)的輸入端通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件的溫度傳感器接線柱連接，用以接收所述的發(fā)熱體溫度傳感器檢測(cè)到的過熱性故障模擬元件的發(fā)熱體的溫度信號(hào)，所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀的輸出端通過導(dǎo)線與所述的固態(tài)繼電器的輸入端連接，用以控制固態(tài)繼電器的導(dǎo)通與關(guān)斷。
所述的過熱性故障模擬元件，主要由缸體、發(fā)熱體、發(fā)熱體溫度傳感器、真空泵和真空泵球閥、SF6氣瓶、進(jìn)氣球閥和采樣球閥構(gòu)成。所述的缸體的材料為不銹鋼，所述的缸體的形狀為內(nèi)徑為40 50cm、厚度為0. 8 1. 5cm、高度為60 80cm的底端封閉的圓柱形。在所述的缸體的一側(cè)壁的下部設(shè)置一孔徑為1. 5 2cm的通孔(即抽氣孔)。所述的真空泵通過所述的真空泵球閥和不銹鋼管與抽氣孔連通，用以對(duì)缸體內(nèi)抽真空。在所述的缸體的一側(cè)壁的上部設(shè)置一孔徑為1. 5 2cm的通孔(即進(jìn)氣孔)，所述的進(jìn)氣球閥的一端通過不銹鋼進(jìn)氣管與進(jìn)氣孔連通，所述的進(jìn)氣球閥的另一端通過塑料導(dǎo)管與所述的Si^6氣瓶連通，用以將SF6氣體輸送入缸體；所述的氣相色譜儀通過塑料導(dǎo)管和采樣球閥及不銹鋼管與不銹鋼進(jìn)氣管連通，用以檢測(cè)測(cè)量SF6氣體在過熱性故障下的分解組分及其含量。在所述的缸體的抽氣孔和進(jìn)氣孔之間的側(cè)壁上，設(shè)置一孔徑為1. 5 2cm的通孔(即真空壓力表孔)，所述的真空壓力表通過所述的真空壓力表球閥和不銹鋼管與真空壓力表孔連通，用以監(jiān)測(cè)和顯示缸體內(nèi)的真空度和SF6氣體的壓力。在所述的缸體的底端的中心處設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 5 0. 7cm的圓形通孔，并分別通過環(huán)氧樹脂將兩個(gè)溫度傳感器接線柱分別固定在這兩個(gè)通孔內(nèi)，用以保證溫度傳感器接線柱與缸體間的絕緣。在所述的缸體的側(cè)壁抽氣孔的上方設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 5 0. 7cm的圓形通孔，并分別通過環(huán)氧樹脂將兩個(gè)溫度傳感器接線柱分別固定在這兩個(gè)通孔內(nèi)，用以保證溫度傳感器接線柱與缸體間的絕緣。所述的兩個(gè)發(fā)熱體接線柱位于所述的缸體內(nèi)的一端，分別通過硬質(zhì)銅線分別與所述的發(fā)熱體的兩極連接，所述的發(fā)熱體通過固接在所述的缸體的內(nèi)壁上的絕緣支柱并定位于所述的缸體的軸向中心的中部，所述的兩個(gè)發(fā)熱體接線柱位于所述的缸體外的一端，分別通過導(dǎo)線分別與所述的開關(guān)電源的負(fù)極和所述的固態(tài)繼電器的輸出端連接，以便所述的開關(guān)電源向所述的5缸體內(nèi)的發(fā)熱體提供直流電能。所述的發(fā)熱體的材質(zhì)為或鋁或電解銅，用以模擬SF6氣體絕緣電氣設(shè)備材質(zhì)，以保證模擬的真實(shí)性與準(zhǔn)確性，所述的發(fā)熱體(訂購(gòu)產(chǎn)品)的形狀為直徑為1. 5 5cm、厚度為6 16cm的圓柱體，用以模擬SF6氣體絕緣電氣設(shè)備形狀，以保證模擬的真實(shí)性與準(zhǔn)確性。在所述的發(fā)熱體一側(cè)表面的中部設(shè)置有發(fā)熱體溫度傳感器，用以檢測(cè)發(fā)熱體的溫度，所述的發(fā)熱體溫度傳感器的兩端分別通過絕緣銅導(dǎo)線分別與所述的兩個(gè)溫度傳感器接線柱位于的所述的缸體內(nèi)的一端連接，所述的兩個(gè)溫度傳感器接線柱位于的所述的缸體外的一端分別通過導(dǎo)線與所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀的輸入端連接，用以將所述的發(fā)熱體溫度傳感器檢測(cè)到的發(fā)熱體的溫度信號(hào)傳送至缸體外的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀。在所述的缸體的側(cè)壁位于進(jìn)氣孔上方設(shè)置一裝置溫度傳感器，用以監(jiān)測(cè)缸體的溫度，以保證過熱性故障模擬元件和實(shí)驗(yàn)人員的安全。在所述的缸體的上端開口處，固接一直徑為 50 60cm、厚度為0. 8 1. 5cm的不銹鋼材質(zhì)的法蘭，所述的法蘭通過0型密封圈和螺栓與直徑50 60cm、厚度為1. 2 1. 5cm的不銹鋼材質(zhì)的封口連接，用以保證所述的缸體的密封性，以避免環(huán)境中干擾氣體的影響從而保證模擬實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確。在所述的缸體的底端沿圓柱面的外側(cè)均勻的固接3 4個(gè)長(zhǎng)度為8 IOcm的支撐腳，用以支撐和保護(hù)缸體、方便操作和監(jiān)測(cè)。
所述的氣相色譜儀(市購(gòu)產(chǎn)品)用以檢測(cè)出ppnn^im SO2F2、SOF2、二氧化硫(SO2) 等SF6氣體的各種分解氣體產(chǎn)物及空氣、四氟化碳(CF4)、H2O等氣體雜質(zhì)及檢測(cè)SF6氣體分解氣體組分中的S&F2、SOF2, CO2, CF4等的含量。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，主要有以下效果1.能模擬SF6氣體絕緣電氣設(shè)備中接觸面過熱性故障，彌補(bǔ)了現(xiàn)有通過檢測(cè)SF6分解氣體組分評(píng)估SF6電氣設(shè)備狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)裝置及評(píng)估裝置未考慮SF6氣體絕緣電氣設(shè)備內(nèi)過熱性故障的存在這方面的不足，提高了對(duì)SF6氣體絕緣電氣設(shè)備故障判斷的準(zhǔn)確性。
2.本發(fā)明能模擬SF6氣體絕緣電氣設(shè)備中接觸面過熱性故障，并且模擬的準(zhǔn)確度高，檢測(cè)的精度高。
3.本發(fā)明裝置中的發(fā)熱體材質(zhì)選用鋁或電解銅，能真實(shí)的模擬SF6氣體絕緣電氣設(shè)備材質(zhì)，發(fā)熱體的形狀為圓柱形，發(fā)熱體的溫度為200 600°C，能真實(shí)的模擬SF6氣體絕緣電氣設(shè)備中接觸面過熱性故障的常見情況，從而進(jìn)一步提高模擬的準(zhǔn)確性和精確度。
4.本發(fā)明裝置設(shè)置有發(fā)熱體溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)熱體溫度的監(jiān)測(cè)，能準(zhǔn)確模擬設(shè)備中出現(xiàn)的不同的過熱性故障狀態(tài)，保證模擬的準(zhǔn)確性。
5.本發(fā)明裝置中設(shè)置有裝置溫度傳感器，能及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)缸體的溫度，保證過熱性故障模擬元件和實(shí)驗(yàn)人員的安全。
6.本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。
本發(fā)明可廣泛用于SF6氣體絕緣電氣設(shè)備中局部過熱性故障的模擬，特別適用于 SF6氣體絕緣電氣設(shè)備設(shè)備中接觸面過熱性故障的模擬，為科研、教學(xué)、研究院所和設(shè)備制造廠家及電力系統(tǒng)中對(duì)SF6氣體絕緣電氣設(shè)備設(shè)備在線狀態(tài)檢測(cè)的理論分析和應(yīng)用研究提供了一種簡(jiǎn)單易用的方法和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。


圖1為本發(fā)明裝置的原理框圖；圖2為本發(fā)明裝置的過熱性故障模擬元件的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖2的俯視圖。
圖中1、開關(guān)電源，2、固態(tài)繼電器，3、過熱性故障模擬元件，4、智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀，5、氣相色譜儀，6、封口，7、0型密封圈，8、缸體，9、發(fā)熱體，10、發(fā)熱體溫度傳感器，11、溫度傳感器接線柱，12、發(fā)熱體接線柱，13、真空泵球閥，14、真空泵，15、支撐腳，16、采樣球閥， 17、進(jìn)氣球閥，18、SF6氣瓶，19、裝置溫度傳感器，20、真空壓力表，21、真空壓力表球閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例1如圖1 3所示，一種SF6氣體絕緣電氣設(shè)備過熱性故障的模擬裝置，主要包括開關(guān)電源1、固態(tài)繼電器2、過熱性故障模擬元件3、智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀4和氣相色譜儀5。
所述的開關(guān)電源1 (市購(gòu)產(chǎn)品)的輸入端通過導(dǎo)線與220V/50HZ的市電連接，所述開關(guān)電源1的輸出端(電壓為12V，最大電流為10A)的正極通過導(dǎo)線與所述固態(tài)繼電器2輸出端的正極連接，所述固態(tài)繼電器2輸出端的負(fù)極通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件 3的溫度傳感器接線柱11的正極連接，所述的開關(guān)電源1的輸出端的負(fù)極通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件3的溫度傳感器接線柱11的負(fù)極連接，用以為過熱性故障模擬元件 3的發(fā)熱體9提供所需的低壓直流電。
所述的固態(tài)繼電器2 (市購(gòu)產(chǎn)品)的控制端通過導(dǎo)線與所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀 4的控制信號(hào)輸出端連接，用以接收智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀4的輸出信號(hào)，控制由開關(guān)電源1 產(chǎn)生的直流電能向所述的過熱性故障模擬元件3的發(fā)熱體9傳輸，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述的發(fā)熱體9的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀4 (市購(gòu)產(chǎn)品)的輸入端通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件3的發(fā)熱體接線柱12連接，用以接收所述的發(fā)熱體溫度傳感器10檢測(cè)到的過熱性故障模擬元件3的發(fā)熱體9的溫度信號(hào)，所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀4的輸出端通過導(dǎo)線與所述的固態(tài)繼電器2的輸入端連接，用以控制固態(tài)繼電器2的導(dǎo)通與關(guān)斷。
所述的過熱性故障模擬元件3，主要由缸體8、發(fā)熱體9、發(fā)熱體溫度傳感器10、真空泵14和真空泵球閥13、SF6氣瓶18、進(jìn)氣球閥17和采樣球閥16構(gòu)成。所述的缸體8的材料為不銹鋼，所述的缸體8的形狀為內(nèi)徑為40cm、厚度為0. 8cm、高度為60cm的底端封閉的圓柱形。在所述的缸體8的一側(cè)壁的下部設(shè)置一孔徑為1.5cm的通孔(即抽氣孔)。所述的真空泵14通過所述的真空泵球閥13和不銹鋼管與抽氣孔連通，用以對(duì)缸體8內(nèi)抽真空。在所述的缸體8另一側(cè)壁的上部設(shè)置一孔徑為1. 5cm的通孔(即進(jìn)氣孔)，所述的進(jìn)氣球閥17的一端通過不銹鋼進(jìn)氣管與進(jìn)氣孔連通，所述的進(jìn)氣球閥17的另一端通過塑料導(dǎo)管與所述的SF6氣瓶18連通，用以將SF6氣體輸送入缸體8內(nèi)；所述的氣相色譜儀5通過塑料導(dǎo)管和采樣球閥16及不銹鋼管與不銹鋼進(jìn)氣管連通，用以檢測(cè)測(cè)量SF6氣體在過熱故障下的分解組分及其含量。在所述的缸體8的抽氣孔和進(jìn)氣孔之間的側(cè)壁上，設(shè)置一孔徑為 1. 5cm的通孔(即真空壓力表孔)，所述的真空壓力表20通過所述的真空壓力表球閥21和不銹鋼管與真空壓力表孔連通，用以監(jiān)測(cè)和顯示缸體8內(nèi)的真空度和SF6氣體的壓力。在所述的缸體8的底端的中心處設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 5cm的圓形通孔，并分別通過環(huán)氧樹脂將兩個(gè)發(fā)熱體接線柱12分別固定在這兩個(gè)通孔內(nèi)，用以保證發(fā)熱體接線柱12與缸體8間的絕緣。在所述的缸體8的側(cè)壁抽氣孔的上方設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 5cm的圓形通孔，并分別通過環(huán)氧樹脂將兩個(gè)發(fā)熱體接線柱12分別固定在這兩個(gè)通孔內(nèi)，用以保證發(fā)熱體接線柱12 與缸體8間的絕緣。所述的兩個(gè)溫度傳感器接線柱11位于所述的缸體8內(nèi)的一端，分別通過硬質(zhì)銅線分別與所述的發(fā)熱體9的兩極連接，所述的發(fā)熱體9通過固接在所述的缸體8 的內(nèi)壁上的絕緣支柱并定位于所述的缸體8的軸向中心的中部，所述的兩個(gè)發(fā)熱體接線柱 12位于所述的缸體外的一端，分別通過導(dǎo)線分別與所述的開關(guān)電源1的負(fù)極和所述的固態(tài)繼電器2的輸出端連接，以便所述的開關(guān)電源1向所述的缸體8內(nèi)的發(fā)熱體9提供直流電能。所述的發(fā)熱體9的材質(zhì)為鋁，用以模擬5&氣體絕緣電氣設(shè)備的材質(zhì)，以保證模擬的真實(shí)性與準(zhǔn)確性，所述的發(fā)熱體9 (訂購(gòu)產(chǎn)品)的形狀為直徑為1. 5 5cm、厚度為6 16cm 的圓柱體。在所述的發(fā)熱體9 一側(cè)表面的中部設(shè)置有發(fā)熱體溫度傳感器10，用以檢測(cè)發(fā)熱體9的溫度，所述的發(fā)熱體溫度傳感器10的兩端分別通過絕緣銅導(dǎo)線分別與所述的兩個(gè)發(fā)熱體接線柱12位于的所述的缸體8內(nèi)的一端連接，所述的兩個(gè)發(fā)熱體接線柱12位于的所述的缸體8外的一端分別通過導(dǎo)線與所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀4的輸入端連接，用以將所述的發(fā)熱體溫度傳感器10檢測(cè)到的發(fā)熱體9的溫度信號(hào)傳送至缸體8外的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀4。在所述的缸體8的側(cè)壁位于進(jìn)氣孔上方設(shè)置一裝置溫度傳感器19，用以監(jiān)測(cè)缸體8的溫度，以保證過熱性故障模擬元件3和實(shí)驗(yàn)人員的安全。在所述的缸體8的上端開口處，固接一直徑為50cm、厚度為0. 8cm的不銹鋼材質(zhì)的法蘭，所述的法蘭通過0型密封圈7和螺栓與直徑50cm、厚度為1. 2cm的不銹鋼材質(zhì)的封口 6連接，用以保證所述的缸體8 的密封性，以避免環(huán)境中干擾氣體的影響從而保證模擬實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確。在所述的缸體8的底端沿圓柱面的外側(cè)均勻的固接4個(gè)長(zhǎng)度為9cm的支撐腳15，用以支撐和保護(hù)缸體8、方便操作和監(jiān)測(cè)。
所述的氣相色譜儀5(市購(gòu)產(chǎn)品)可以檢測(cè)出ppmv級(jí)的SO2F2、SOF2、二氧化硫(SO2) 等各種SF6放電分解氣體產(chǎn)物及空氣、四氟化碳(CF4)、H20等氣體雜質(zhì)，用以檢測(cè)SF6分解氣體組分中的SRF2、SOF2、CO2、CF4等的含量。
實(shí)施例2一種SF6氣體絕緣電氣設(shè)備過熱性故障的模擬裝置，同實(shí)施例1，其中所述的缸體8的形狀為內(nèi)徑為45cm、厚度為1. 2cm、高度為70cm。在所述的缸體8的一側(cè)壁的下部設(shè)置一孔徑為1. 7cm的通孔(即抽氣孔)。在所述的缸體8另一側(cè)壁的上部設(shè)置一孔徑為1. 7cm的通孔(即進(jìn)氣孔)。在所述的缸體8的抽氣孔和進(jìn)氣孔之間的側(cè)壁上，設(shè)置一孔徑為1. 7cm的通孔(即真空壓力表孔)。在所述的缸體8的底端的中心處設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 6cm的圓形通孔。在所述的缸體8的側(cè)壁抽氣孔的上方設(shè)置兩個(gè)孔徑為0.6cm的圓形通孔。所述的發(fā)熱體9的材質(zhì)為電解銅，所述的發(fā)熱體9的形狀為直徑為3cm，厚度為8cm的圓柱體。在所述的缸體8的上端開口處，固接一直徑為55cm、厚度為1.2cm的的法蘭6，所述的封口 5的直徑55cm、厚度為1. 3cm。所述的缸體8的底端3個(gè)支撐腳15的長(zhǎng)度為8cm。
實(shí)施例3一種SF6氣體絕緣電氣設(shè)備過熱性故障的模擬裝置，同實(shí)施例1，其中所述的缸體8的形狀為內(nèi)徑為50cm、厚度為1.5cm、高度為80cm、。在所述的缸體8的一側(cè)壁的下部設(shè)置一孔徑為12cm的通孔(即抽氣孔)。在所述的缸體8另一側(cè)壁的上部設(shè)置一孔徑為2cm的通孔(即進(jìn)氣孔)。在所述的缸體8的抽氣孔和進(jìn)氣孔之間的側(cè)壁上，設(shè)置一孔徑為2cm的通孔(即真空壓力表孔)。在所述的缸體8的底端的中心處設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 7cm的圓形通孔。 在所述的缸體8的側(cè)壁抽氣孔的上方設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 7cm的圓形通孔。所述的發(fā)熱體9 的材質(zhì)為電解銅，所述的發(fā)熱體9的形狀為直徑為5cm，厚度為16cm的圓柱體。在所述的缸體8的上端開口處，固接一直徑為60cm、厚度為1.5cm的不銹鋼材質(zhì)的法蘭，所述的封口 5 的直徑60cm、厚度為1. 5cm。所述的缸體8的底端4個(gè)支撐腳15的長(zhǎng)度為10cm。
權(quán)利要求
1. 一種六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備接觸面過熱性故障的模擬裝置，其特征在于主要包括開關(guān)電源(1)、固態(tài)繼電器(2)、過熱性故障模擬元件(3)、智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀(4)和氣相色譜儀(5);所述的開關(guān)電源(1)的輸入端通過導(dǎo)線與220V/50HZ的市電連接，所述開關(guān)電源(1)的輸出端的正極通過導(dǎo)線與所述固態(tài)繼電器(2)輸出端的正極連接，所述固態(tài)繼電器(2)輸出端的負(fù)極通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件(3)的發(fā)熱體接線柱(12)的正極連接， 所述的開關(guān)電源(1)的輸出端的負(fù)極通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件(3)的發(fā)熱體接線柱(12)的負(fù)極連接；所述的固態(tài)繼電器(2)的控制端通過導(dǎo)線與所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀(4)的控制信號(hào)輸出端連接；所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀(4)的輸入端通過導(dǎo)線與所述的過熱性故障模擬元件(3) 的溫度傳感器接線柱(11)連接，所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀(4)的輸出端通過導(dǎo)線與所述的固態(tài)繼電器(2)的輸入端連接；所述的過熱性故障模擬元件(3)，主要由缸體(8)、發(fā)熱體(9)、發(fā)熱體溫度傳感器 (10)、真空泵(14)和真空泵球閥(13)、SF6氣瓶(18)、進(jìn)氣球閥(17)和采樣球閥(16)構(gòu)成， 所述的缸體(8)的材料為不銹鋼，所述的缸體(8)的形狀為內(nèi)徑為40 50cm、厚度為0. 8 1. 5cm、高度為60 80cm的底端封閉的圓柱形，在所述的缸體(8)的一側(cè)壁下部設(shè)置一孔徑為1. 5 2cm的通孔，所述的真空泵(14)通過所述的真空泵球閥(13)和不銹鋼管與抽氣孔連通，在所述的缸體(8)另一側(cè)壁的上部設(shè)置一孔徑為1. 5 2cm的通孔，所述的進(jìn)氣球閥 (17)的一端通過不銹鋼進(jìn)氣管與進(jìn)氣孔連通，所述的進(jìn)氣球閥(17)的另一端通過塑料導(dǎo)管與所述的SF6氣瓶(18)連通，所述的氣相色譜儀(5)通過塑料導(dǎo)管和采樣球閥(16)及不銹鋼進(jìn)氣管連通，在所述的缸體(8)的抽氣孔和進(jìn)氣孔之間的側(cè)壁上，設(shè)置一孔徑為1. 5 2cm的通孔，所述的真空壓力表(20)通過所述的真空壓力表球閥(21)和不銹鋼管與真空壓力表孔連通，在所述的缸體(8)的底端的中心處設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 5 0. 7cm的圓形通孔， 并分別通過環(huán)氧樹脂將兩個(gè)發(fā)熱體溫度傳感器接線柱(11)分別固定在這兩個(gè)通孔內(nèi)，在所述的缸體(8)的側(cè)壁抽氣孔的上方設(shè)置兩個(gè)孔徑為0. 5 0. 7cm的圓形通孔，并分別通過環(huán)氧樹脂將兩個(gè)溫度傳感器接線柱(11)分別固定在這兩個(gè)通孔內(nèi)，所述的兩個(gè)發(fā)熱體接線柱(12)位于所述的缸體(8)內(nèi)的一端，分別通過硬質(zhì)銅線分別與所述的發(fā)熱體(9)的兩極連接，所述的發(fā)熱體(9)通過固接在所述的缸體(8)的內(nèi)壁上的絕緣支柱并定位于所述的缸體(8)的軸向中心的中部，所述的兩個(gè)發(fā)熱體接線柱(12)位于所述的缸體(8)外的一端， 分別通過導(dǎo)線分別與所述的開關(guān)電源(1)的負(fù)極和所述的固態(tài)繼電器(2)的輸出端連接， 所述的發(fā)熱體(9)的材質(zhì)為或鋁或電解銅，所述的發(fā)熱體(9)的形狀為直徑為1. 5 5cm、 厚度為6 16cm的圓柱體，在所述的發(fā)熱體(9)一側(cè)表面的中部設(shè)置有發(fā)熱體溫度傳感器 (10)，所述的發(fā)熱體溫度傳感器(10)的兩端分別通過絕緣銅導(dǎo)線分別與所述的兩個(gè)溫度傳感器接線柱(11)位于的所述的缸體(8)內(nèi)的一端連接，所述的兩個(gè)溫度傳感器接線柱(11) 位于的所述的缸體(8)外的一端分別通過導(dǎo)線與所述的智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀(4)的輸入端連接，在所述的缸體(8)的側(cè)壁位于進(jìn)氣孔上方設(shè)置一裝置溫度傳感器(19)，在所述的缸體(8)的上端開口處，固接一直徑為50 60cm、厚度為0. 8 1. 5cm的不銹鋼材質(zhì)的法蘭， 所述的法蘭通過0型密封圈(7)和螺栓與直徑50 60cm、厚度為1. 2 1. 5cm的不銹鋼材質(zhì)的封口(6)連接，在所述的缸體(8)的底端沿圓柱面的外側(cè)均勻的固接3 4個(gè)長(zhǎng)度為 8 IOcm的支撐腳(15)。
全文摘要
一種六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備接觸面過熱性故障的模擬裝置，屬于SF6氣體絕緣電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明裝置主要包括開關(guān)電源、固態(tài)繼電器、過熱性故模擬元件、智能數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)儀和氣相色譜儀。本發(fā)明能模擬SF6氣體絕緣設(shè)備中接觸面的過熱性故障，具有模擬的準(zhǔn)確度高，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低等特點(diǎn)。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于SF6氣體絕緣電氣設(shè)備中過熱性故障的模擬，特別是SF6氣體絕緣電氣設(shè)備接觸面過熱性故障的模擬。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102520289SQ20111043113
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者唐炬, 張曉星, 曾福平, 范慶濤, 袁靜帆, 裘吟君 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)