CN105203893A - 盘形绝缘子用小电弧试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种盘形绝缘子用小电弧试验装置，属于绝缘子性能检测试验装置，提供了一种结构简单，操作简便，可良好模拟运行绝缘子在污染物和潮湿条件作用下在绝缘子的局部绝缘件上产生间歇性小电弧的盘形绝缘子用小电弧试验装置，采用的技术方案为盘形绝缘子的铁帽和钢脚分别连接有隔离绝缘子一和隔离绝缘子二，隔离绝缘子一和隔离绝缘子二的两端分别连接有用于提供张紧力的张力施加装置，整体电源的两端分别与盘形绝缘子的铁帽和钢脚相连接，局部起弧电源的两端分别与盘形绝缘子中绝缘件的任意两点相连接，导电污液施加装置的污液滴加在局部起弧电源与绝缘件的连接处；本发明广泛用于盘形绝缘子的局部小电弧试验。
Description
技术领域
本发明涉及一种盘形绝缘子用小电弧试验装置，属于绝缘子性能检测试验装置。
背景技术
盘形钢化玻璃绝缘子是架空输电线路广泛使用的三大类绝缘子之一，具有超强耐环境老化性，无须“测零”，自爆后无断串之虞等技术优势。自爆率是表征玻璃绝缘子产品质量及运行质量的重要参数，要求年自爆率不超过0.2‰。一般认为运行中出现的自爆率超标属于产品质量问题，包括玻璃件中存在一定粒径的杂质及玻璃件钢化不良等，该类自爆绝缘子在空间上分布相对较分散、均匀，在时间上运行前2～3年自爆率相对较高，后期趋于平稳。
除了上述产品缺陷型自爆或称内因型自爆，玻璃绝缘子还存在以下3种已知的外因型自爆：开山炸石、枪击等外力打击型自爆、大电流雷击型自爆以及工频短路大电弧型自爆。总体上这3类外因型自爆数量有限，对电网运行的影响较小；但近年来运行于重污染区域的玻璃绝缘子在大雨暴雨条件下频繁发生集中自爆，如：2014年运行7年的某220kV线路某耐张串18片玻璃绝缘子自爆15片，2013年运行12年的某500kV线路某直线串28片玻璃绝缘子自爆13片，涉及辽宁、河北、冀北、浙江、江苏、安徽等电网，这种自爆体现在时间集中和空间集中两个方面，且重污染和大雨暴雨条件的出现概率相对较大，因此这种恶劣气候环境导致的集中自爆已构成电网安全运行的严重威胁，不完全统计表明：这种运行于重污染区的玻璃绝缘子在大雨、暴雨中的集中自爆数量上仅仅位于“产品缺陷型自爆”之后，而远远大于其它各种外因型自爆之上。
上述恶劣气候环境导致的集中自爆具有以下特征：（1）自爆玻璃绝缘子均运行于重污染环境，包括重粉尘污染区。（2）自爆主要发生在大雨、暴雨条件下。（3）较大比例自爆绝缘子批次已运行2年以上，最长13年，超过甚至大大超过玻璃绝缘子的自爆高发期，进入了通常意义上的稳定运行期。（4）自爆时间和地点集中，这与产品缺陷型自爆规律不符。（5）自爆绝缘子既有无防污闪涂层的批次，也有带涂层的批次，但带涂层批次均为现场涂覆，绝缘子下表面普遍涂覆质量较差，包括漏涂、涂层偏薄、附着力差。（6）部分未自爆的同批次绝缘子玻璃件下表面内侧凸台出现局部破损，即集中自爆起始点在该凸台上。（7）部分带涂层绝缘子下表面涂层上有电弧烧蚀痕迹，即虽然未发生整体短路跳闸，未形成短路大电弧，但绝缘子下表面出现了小电弧并烧蚀绝缘子下表面的涂层及玻璃件。（8）对自爆绝缘子的常规检测不能确定存在产品缺陷。分析认为：该集中自爆与重污染环境和大雨暴雨条件在玻璃绝缘子上产生的间歇性小电弧有直接关系，特别是在玻璃绝缘子下表面产生的间歇性小电弧有直接关系。
相对来说，工频短路大电弧型自爆和大电流雷击型自爆的自爆过程持续时间很短,分别为uS和mS级，而大雨/暴雨条件下的小电弧自爆过程则持续时间要长得多（min级甚至h级）。对于大电流雷击型自爆可采用高压线路绝缘子空气中冲击击穿试验（DL/T557-2005、GB/T20642-2006）进行模拟研究，对于工频短路大电弧型自爆可采用工频大电弧试验（DL/T812—2002）进行模拟研究；但对于重污染和大雨暴雨条件下的小电弧自爆尚无合适的试验方法和试验装置可用。本发明所提出的盘形绝缘子用小电弧实验装置可用于研究和验证盘形玻璃绝缘子的小电弧自爆机理，用于研究和验证盘形玻璃绝缘子小电弧自爆的防治措施，用于研究盘形瓷绝缘子在小电弧作用下的运行特性。
发明内容
为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种结构简单，操作简便，可良好模拟运行绝缘子在污染物和潮湿条件作用下在绝缘子的局部绝缘件上产生间歇性小电弧的盘形绝缘子用小电弧试验装置。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为盘形绝缘子用小电弧试验装置,包括：盘形绝缘子、隔离绝缘子一和隔离绝缘子二，所述盘形绝缘子的铁帽和钢脚分别连接有隔离绝缘子一和隔离绝缘子二，还包括张力施加装置、整体电源、局部起弧电源和导电污液施加装置，所述隔离绝缘子一和隔离绝缘子二的两端分别连接有用于提供张紧力的张力施加装置，所述整体电源的两端分别与盘形绝缘子的铁帽和钢脚相连接，所述局部起弧电源的两端分别与盘形绝缘子中绝缘件的任意两点相连接，所述导电污液施加装置的污液滴加在局部起弧电源与绝缘件的连接处。
优选的，所述整体电源或为直流电源，或为交流电源；局部起弧电源或为直流电源，或为交流电源。
优选的，所述导电污液施加装置中为NH4CL溶液。
优选的，所述盘形绝缘子或为正向放置，或为倒置。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明结构简单，操作简便，能够模拟盘形绝缘子运行中承受的张力和电压；能够模拟盘形绝缘子运行中在污染物和潮湿条件作用下产生的局部间歇性小电弧，并且间歇性小电弧可形成于盘形绝缘子的任意局部绝缘件上。
附图说明
图1为本发明中实施例一的结构示意图。
图2为本发明中实施例二的结构示意图。
图3为本发明中实施例三的结构示意图。
图4为本发明中实施例四的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
如图1所示，盘形绝缘子用小电弧试验装置,包括：盘形绝缘子1、隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，盘形绝缘子1的铁帽4和钢脚5分别连接有隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，还包括张力施加装置6、整体电源7、局部起弧电源8和导电污液施加装置9，隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3的两端分别连接有用于提供张紧力的张力施加装置9，整体电源7的两端分别与盘形绝缘子的铁帽4和钢脚5相连接，局部起弧电源8的两端分别与盘形绝缘子1中绝缘件上表面的任意两点相连接，导电污液施加装置9的污液滴加在局部起弧电源8与绝缘件的连接处，其中整体电源7和局部起弧电源8均采用交流电源，盘形绝缘子1采用正向放置，导电污液施加装置9中污液采用NH4CL溶液，这样在盘形绝缘子1的绝缘件的上表面产生间歇性电弧10。
实施例二
如图2所示，盘形绝缘子用小电弧试验装置,包括：盘形绝缘子1、隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，盘形绝缘子1的铁帽4和钢脚5分别连接有隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，还包括张力施加装置6、整体电源7、局部起弧电源8和导电污液施加装置9，隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3的两端分别连接有用于提供张紧力的张力施加装置9，整体电源7的两端分别与盘形绝缘子的铁帽4和钢脚5相连接，局部起弧电源8的两端分别与盘形绝缘子1中绝缘件下表面的任意两点相连接，导电污液施加装置9的污液滴加在局部起弧电源8与绝缘件的连接处，其中整体电源7和局部起弧电源8均采用交流电源，盘形绝缘子1采用倒置，导电污液施加装置9中污液采用NH4CL溶液，这样在盘形绝缘子1的绝缘件的下表面产生间歇性电弧10。
实施例三
如图1所示，盘形绝缘子用小电弧试验装置,包括：盘形绝缘子1、隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，盘形绝缘子1的铁帽4和钢脚5分别连接有隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，还包括张力施加装置6、整体电源7、局部起弧电源8和导电污液施加装置9，隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3的两端分别连接有用于提供张紧力的张力施加装置9，整体电源7的两端分别与盘形绝缘子的铁帽4和钢脚5相连接，局部起弧电源8的两端分别与盘形绝缘子1中绝缘件上表面的任意两点相连接，导电污液施加装置9的污液滴加在局部起弧电源8与绝缘件的连接处，其中整体电源7和局部起弧电源8均采用直流电源，盘形绝缘子1采用正向放置，导电污液施加装置9中污液采用NH4CL溶液，这样在盘形绝缘子1的绝缘件的上表面产生间歇性电弧10。
实施例四
如图2所示，盘形绝缘子用小电弧试验装置,包括：盘形绝缘子1、隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，盘形绝缘子1的铁帽4和钢脚5分别连接有隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3，还包括张力施加装置6、整体电源7、局部起弧电源8和导电污液施加装置9，隔离绝缘子一2和隔离绝缘子二3的两端分别连接有用于提供张紧力的张力施加装置9，整体电源7的两端分别与盘形绝缘子的铁帽4和钢脚5相连接，局部起弧电源8的两端分别与盘形绝缘子1中绝缘件下表面的任意两点相连接，导电污液施加装置9的污液滴加在局部起弧电源8与绝缘件的连接处，其中整体电源7和局部起弧电源8均采用直流电源，盘形绝缘子1采用倒置，导电污液施加装置9中污液采用NH4CL溶液，这样在盘形绝缘子1的绝缘件的下表面产生间歇性电弧10。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本发明范围内。
Claims (4)
1.盘形绝缘子用小电弧试验装置,包括：盘形绝缘子、隔离绝缘子一和隔离绝缘子二，所述盘形绝缘子的铁帽和钢脚分别连接有隔离绝缘子一和隔离绝缘子二，其特征在于：还包括张力施加装置、整体电源、局部起弧电源和导电污液施加装置，所述隔离绝缘子一和隔离绝缘子二的两端分别连接有用于提供张紧力的张力施加装置，所述整体电源的两端分别与盘形绝缘子的铁帽和钢脚相连接，所述局部起弧电源的两端分别与盘形绝缘子中绝缘件的任意两点相连接，所述导电污液施加装置的污液滴加在局部起弧电源与绝缘件的连接处。
2.根据权利要求1所述的盘形绝缘子用小电弧试验装置，其特征在于：所述整体电源或为直流电源，或为交流电源；局部起弧电源或为直流电源，或为交流电源。
3.根据权利要求1所述的盘形绝缘子用小电弧试验装置，其特征在于：所述导电污液施加装置中为NH4CL溶液。
4.根据权利要求1所述的盘形绝缘子用小电弧试验装置，其特征在于：所述盘形绝缘子或为正向放置，或为倒置。
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Citations (4)
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