CN105259454B - 一种接地模拟试验高电压引出装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种接地模拟试验高电压引出装置，包括接地体、测量线圈、引线、引线绝缘筒、中通绝缘筒、防护箱和用于固定防护箱的绝缘支脚；所述测量线圈和防护箱的两侧分别设有供中通绝缘筒穿插的孔，中通绝缘筒穿过测量线圈和防护箱将测量线圈固定于防护箱内；所述接地体穿过中通绝缘筒与大地连接；所述防护箱上还设有供引线绝缘筒穿过的孔，引线绝缘筒及引线绝缘筒中的引线穿过防护箱与测量线圈连接；所述防护箱通过绝缘支脚固定在地面上。该装置通过在接地体与测量线圈之间设置中通绝缘筒，可以防止高电压经测量线圈和引线引出到测量场地外，可以避免高电压对测量场地外的设备和人员造成的危害，安全系数高。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统防雷接地高压试验领域，具体涉及一种接地模拟试验高电压引出装置。
背景技术
众所周知，雷电是危害电力系统安全稳定运行的最主要的自然因素。电力系统长期运行经验表明，电力系统发、变电站，电力输电线路等各个环节均将电力设施的接地作为一种重要的维护设备、人员安全及防止雷击跳闸事故的重要措施，研究电力接地网的接地特性，历来是高电压与绝缘领域重要研究课题。
由于接地网一般面积庞大，且受场地、电源、测量等条件的限制，绝大多数情况下都无法直接采用原型开展试验。即使条件允许，也且将耗费大量的人力、物力和财力。接地模拟试验作为一种重要的科学研究手段，有效地弥补了数值计算说服力差和原型试验实施难度大的缺点。接地模拟试验能方便地改变接地网拓扑结构，并可以精确控制试验参数，在接地领域研究中得到广泛重视。
在从事电力接地网接地模拟试验中，尤其是常见接地散流模拟试验时，经常会遇到高电位引出的问题：即测量试验场地中某一点的散流情况时，由于测量设备（一般为测量线圈）的测量线容易将接地网中高达数十甚至数百千伏的高电压引出至试验场地外的测量终端，经常造成测量仪表的过电压击穿，并且给试验人员的人身安全带来极大地隐患。因此，采用合理的绝缘手段使测量装置与土壤介质绝缘，避免接地网高电位引出造成设备及人员伤害，具有重要的工程实用价值。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种接地模拟试验高电压引出装置，该装置的引线与土壤介质绝缘，避免接地网高电位引出造成设备及人员伤害。
上述目的是通过如下技术方案实现的：
一种接地模拟试验高电压引出装置，包括接地体、测量线圈、引线、引线绝缘筒、中通绝缘筒、防护箱和用于固定防护箱的绝缘支脚；所述测量线圈和防护箱的两侧分别设有供中通绝缘筒穿插的孔，中通绝缘筒穿过测量线圈和防护箱将测量线圈固定于防护箱内；所述接地体穿过中通绝缘筒与大地连接；所述防护箱上还设有供引线绝缘筒穿过的孔，引线绝缘筒及引线绝缘筒中的引线穿过防护箱与测量线圈连接；所述防护箱通过绝缘支脚固定在地面上。所述中通绝缘筒与防护箱两侧供中通绝缘筒穿插的孔相适配，避免土壤进入防护箱。
进一步地，所述防护箱由箱体和箱盖组成，箱盖设于箱体侧面。箱盖设于箱体侧面比设在上面更能防止土壤或水进入防护箱内，对防护箱内的测量线圈保护效果更好。
进一步地，所述箱体与箱盖之间设有密封垫。增加密封垫可进一步增强箱盖与箱体之间的密封性能，，对防护箱内的测量线圈保护效果更好。
进一步地，所述箱体与箱盖之间通过绝缘连接件连接。箱体与箱盖之间通过绝缘连接件连接可以增强该装置的绝缘性能。
进一步地，所述绝缘连接件为绝缘螺栓。绝缘螺栓为用绝缘材料制成的螺栓，安装及拆卸方便，且连接效果好。
进一步地，所述中通绝缘筒两端设有密封圈，密封圈套接在接地体上。密封圈套接在接地体上可以增强接地体与中通绝缘筒之间的密封性能，防止土壤或水从接地体与中通绝缘筒中间的缝隙进入防护箱中，干扰测量线圈的稳定性。
进一步地，所述引线绝缘筒、中通绝缘筒、防护箱和绝缘支脚用高压绝缘材料制成。高压绝缘材料能够在高压下也保持绝缘性，增强整个装置的绝缘性，防止高电压经引线引出对设备和人员造成伤害。
进一步地，所述绝缘材料包括环氧树脂、尼龙、玻璃钢和特氟龙。优选环氧树脂。
进一步地，该装置任意一处的厚度不小于6mm。提高厚度可以提高装置的绝缘性能。
本发明的有益效果：
1、本发明提供的装置通过在接地体与测量线圈之间设置中通绝缘筒，可以防止高电压经测量线圈和引线引出到测量场地外，可以避免高电压对测量场地外的设备和人员造成的危害，安全系数高。
2、本发明提供的装置组装、拆卸方便，无需焊机等重型工具，便于试验现场施工安装，可实现循环利用。该装置既适用于方形测量线圈，也适用于圆形测量线圈，适用性强。
3、该高电压引出防护装置成本低廉，制造工艺简单，便于推广使用。
附图说明
图1是防护箱箱体结构示意图；
图2是防护箱箱盖结构示意图；
图3是防护箱箱体和箱盖之间的密封垫结构示意图；
图4是中通绝缘筒结构示意图；
图5是中通绝缘筒两端设密封圈结构示意图（密封圈用于套接在接地体上）；
图6是引线绝缘筒结构示意图（中间是引线）；
图7是绝缘支脚结构示意图；
图8是连接防护箱箱体和箱盖的绝缘螺栓结构示意图；
图9是测量线圈结构示意图（方形）；
图10该装置装配整体前视图；
图11该装置装配整体后视图；
图12该装置装配整体效果图；
其中：11和21为防护箱箱体与箱盖之间连接用的螺纹连接孔（共4个）；12和22为防护箱与中通绝缘筒之间的螺纹连接孔；13为防护箱与引线绝缘筒之间的螺纹连接孔；14为防护箱与绝缘支脚之间的螺纹连接孔（共2个）。
具体实施方式
下面结合具体实施例详细说明本发明的技术方案。
如图10-12所示的一种接地模拟试验高电压引出装置，包括接地体101、测量线圈102（如图9所示）、引线103（如图6所示）、引线绝缘筒104（如图6所示）、中通绝缘筒105（如图4所示）、防护箱（如图1和图2所示）和用于固定防护箱的绝缘支脚108（如图7所示）。所述防护箱由箱体106（如图1所示）和箱盖107（如图2所示）组成，箱盖107设于箱体106侧面，所述测量线圈102和防护箱的两侧分别设有供中通绝缘筒104穿插的孔，中通绝缘筒104穿过测量线圈102和防护箱将测量线圈102固定于防护箱内。所述接地体101穿过中通绝缘筒105与大地连接。所述防护箱上还设有供引线绝缘筒104穿过的孔，引线绝缘筒104及引线绝缘筒104中的引线103穿过防护箱与测量线圈102连接。所述防护箱通过绝缘支脚108固定在地面上。箱盖107设于箱体106侧面比设在上面更能防止土壤或水进入防护箱内，对防护箱内的测量线圈保护效果更好。
为了增强箱盖107与箱体106之间的密封性能，所述箱体106与箱盖107之间设有密封垫（如图3所示）。增加密封垫可进一步增强箱盖107与箱体106之间的密封性能，对防护箱内的测量线圈保护效果更好。
为了增强装置的绝缘性能，所述箱体106与箱盖107之间通过绝缘连接件连接。箱体与箱盖之间通过绝缘连接件连接可以增强该装置的绝缘性能。优选绝缘螺栓109。绝缘螺栓就是用绝缘材料制作的螺栓，安装及拆卸方便，且连接效果好。
为了增强接地体101与中通绝缘筒105之间的密封性能，所述中通绝缘筒105两端设有密封圈110，密封圈110套接在接地体101上。密封圈110套接在接地体101上可以增强接地体101与中通绝缘筒105之间的密封性能，防止土壤或水从接地体与中通绝缘筒中间的缝隙进入防护箱中，干扰测量线圈的稳定性。
为了增强整个装置的绝缘性，所述引线绝缘筒、中通绝缘筒、防护箱和绝缘支脚用高压绝缘材料制成。高压绝缘材料能够在高压下也保持绝缘性，增强整个装置的绝缘性，防止高电压经引线引出对设备和人员造成伤害。所述绝缘材料包括环氧树脂、尼龙、玻璃钢和特氟龙。优选环氧树脂。同时，该装置任意一处的厚度不小于6mm。提高厚度可提高装置绝缘性。
本发明提供的装置通过在接地体与测量线圈之间设置中通绝缘筒，可以防止高电压经测量线圈和引线引出到测量场地外，可以避免高电压对测量场地外的设备和人员造成的危害，安全系数高。同时，本发明提供的装置组装、拆卸方便，无需焊机等重型工具，便于试验现场施工安装，可实现循环利用。该装置既适用于方形测量线圈，也适用于圆形测量线圈，适用性强，便于推广使用。
上述实施例的作用在于说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明的保护范围。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和保护范围。
Claims (8)
1.一种接地模拟试验高电压引出装置，其特征在于：包括接地体、测量线圈、引线、引线绝缘筒、中通绝缘筒、防护箱和用于固定防护箱的绝缘支脚；所述测量线圈和防护箱的前后两侧分别设有供中通绝缘筒穿插的孔，中通绝缘筒穿过测量线圈和防护箱将测量线圈固定于防护箱内；所述接地体穿过中通绝缘筒与大地连接；所述防护箱上还设有供引线绝缘筒穿过的孔，引线绝缘筒及引线绝缘筒中的引线穿过防护箱与测量线圈连接；所述防护箱通过绝缘支脚固定在地面上；所述防护箱由箱体和箱盖组成，箱盖设于箱体前侧面。
2.根据权利要求1所述的高电压引出装置，其特征在于：所述箱体与箱盖之间设有密封垫。
3.根据权利要求1所述的高电压引出装置，其特征在于：所述箱体与箱盖之间通过绝缘连接件连接。
4.根据权利要求3所述的高电压引出装置，其特征在于：所述绝缘连接件为绝缘螺栓。
5.根据权利要求1所述的高电压引出装置，其特征在于：所述中通绝缘筒两端设有密封圈，密封圈套接在接地体上。
6.根据权利要求1-5任一所述的高电压引出装置，其特征在于：所述引线绝缘筒、中通绝缘筒、防护箱和绝缘支脚用高压绝缘材料制成。
7.根据权利要求6所述的高电压引出装置，其特征在于：所述绝缘材料为环氧树脂、尼龙、玻璃钢或特氟龙。
8.根据权利要求1-5任一所述的高电压引出装置，其特征在于：该装置任意一处的厚度不小于6mm。
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