CN111111924A - 获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备 - Google Patents
获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111111924A CN111111924A CN201911425438.3A CN201911425438A CN111111924A CN 111111924 A CN111111924 A CN 111111924A CN 201911425438 A CN201911425438 A CN 201911425438A CN 111111924 A CN111111924 A CN 111111924A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electric field
- particle
- capture device
- field intensity
- particle capture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明公开了一种获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备。其中,该方法包括:获取颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值;基于颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值,分析颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度分量;基于不同方向上的电场强度分量,确定至少一个分量数据,其中,分量数据用于评估颗粒捕获装置的捕获效果。本发明解决了由于现有技术的颗粒捕捉装置,存在无法满足电气设备对于空间紧凑的需求,导致颗粒捕获效率低的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术应用领域,具体而言,涉及一种获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备。
背景技术
压缩气体的击穿与其中的粒子尤其是金属颗粒有关,金属颗粒容易导致压缩气体的击穿。因此在制造压缩气体绝缘的电气设备时应该尽量减小金属颗粒或者粒子对设备运行时性能的影响。所以常常采用超净静车间、安装时工人一定要规定着装、用不掉毛的洁净纸擦拭导体表面等专门的方法来减少金属颗粒的影响。但是即使做了上述所有的工作依然会在压缩气体绝缘的电气设备内部滞留一些金属颗粒,而且在设备的运行中还会产生出新的金属颗粒。因此需要在运行的设备内部有一些方法来处理金属粒子。
目前的颗粒捕捉装置的形式主要有两种形式,分别为圆环形和外壁开槽型,圆环形主要应用于同轴电极形式的气体绝缘传输线内,外壁开槽型则在各种GIS设备内都得以应用。
上述两种形式的颗粒陷阱在捕获性能上各有优劣,其中,外壁开槽型可以配合外壁的角度,使得颗粒所受到的包括电场力、重力、摩擦力等各种力的合力的方向指向颗粒陷阱,从而更好的捕获颗粒;圆环型颗粒陷阱由于金属圆环与外壳同电位使得圆环与外壳之间形成了一个电场强度很低的低电场区域,从而使颗粒能够不受电场力的作用而运动。
但是外壁开槽型的颗粒陷阱的结构的焊接工作量较大、制作工艺要求高;而圆环形的金属陷阱所能应用的高度有限,所以它的端部不易处理得很好,且减小了设备内的绝缘距离易造成设备击穿,不易满足电气设备对于空间紧凑的要求。
针对上述由于现有技术的颗粒捕捉装置,存在无法满足电气设备对于空间紧凑的需求,导致颗粒捕获效率低的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备,以至少解决由于现有技术的颗粒捕捉装置,存在无法满足电气设备对于空间紧凑的需求,导致颗粒捕获效率低的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种应用于电气设备的颗粒捕捉装置,颗粒捕获装置为位于电气设备内部的伞形结构,伞形结构至少包括:伞面,伞面为圆形薄板结构,且伞面与水平面平行;至少一个支柱,支柱的支撑点一端支撑于伞面的中心处,另一端与外壳相连。
可选的,支柱的支撑点位于电气设备的外壳内表面最低点处,且位于导体中轴线的垂直平面内。
可选的,圆形薄板与设备外壳同电位,形成了用于捕获颗粒的低电场区域,且没有减小电气设备的绝缘距离。
可选的,从入口处的中间位置水平通过的各个电场的分布规律相同,其中,入口处的中间位置为伞面的下底面距外壳底面的中点位置。
可选的,每个电场轨迹的水平方向和垂直方向的电场强度分布规律均为入口处的电场强度高,颗粒捕捉装置的内部电场为0值,且水平方向上的电场强度在两边入口处具有不同方向,竖直方向的电场强度在两边入口处具有相同的方向。
可选的,颗粒捕捉装置从入口处到中心位置的电场强度呈线性规律下降,其中,当电气设备上施加正弦变化的交流电压时,颗粒捕获装置周围的颗粒受到重力的分量、电场力以及摩擦力的合力作用向颗粒中心运动;当电气设备的内导体电压为负值时,电场力方向反方向改变。
进一步地,可选的,如果颗粒运动到的位置所受到的电场力的大小小于颗粒运动开始时所受到的电场力,颗粒向颗粒捕获装置中心运动的速度减慢,且颗粒向颗粒捕获装置中心的运动方向不变,直至颗粒被颗粒捕获装置捕获。
可选的,颗粒捕获装置出口处在水平方向上的电场强度Ex越大,入口处到中心处的电场强度的变化率越大。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法,该方法应用于上述电气设备的颗粒捕捉装置,其中,该方法包括:获取颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值;基于颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值,分析颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度分量;基于不同方向上的电场强度分量,确定至少一个分量数据,其中,分量数据用于评估颗粒捕获装置的捕获效果。
根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种获取颗粒捕捉装置的尺寸参数的方法,方法应用于上述电气设备的颗粒捕捉装置,其中,该方法包括:基于颗粒捕获装置的圆形薄板的直径和支柱在不同尺寸下的电场强度,确定颗粒捕获装置的尺寸参数。
可选的,基于颗粒捕获装置的圆形薄板的直径和支柱在不同尺寸下的电场强度,确定颗粒捕获装置的尺寸参数,包括:获取颗粒捕获装置的各部件的初始参数数据,其中,部件的参数包括:圆形薄板的直径、支柱的高度;基于各部件的初始参数数据,计算得到颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度,其中,不同方向的电场强度至少包括:水平方向上的电场强度和竖直方向上的电场强度;基于不同尺寸的部件的每个参数的参数数据,获取不同尺寸的部件进行组合后,与电场强度的变化关系;基于变化关系,确定不同部件对电场强度的影响值;获取影响值最大情况下时每个部件的尺寸和对应的电场强度,并继续调整每个部件的尺寸,直到电场强度最大,得到各部件的最优尺寸参数的数据。
根据本发明实施例的再一方面,还提供了一种电气设备,包括上述颗粒捕捉装置,颗粒捕捉装置安装于具有一个水平布置的压缩气体绝缘的腔体结构的电气设备内。
可选的,电气设备的腔体结构包括:中轴线、内间距、内导体、外壳、盆式绝缘子,其中,内导体布置于电气设备的中轴线上,与外壳同轴布置,电气设备的内间距内充满压缩气体,颗粒捕获装置安装于外壳的内表面,位于经过导体中轴线的垂直平面内。
在本发明实施例中,通过获取颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值;基于颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值,分析颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度分量;基于不同方向上的电场强度分量,确定至少一个分量数据,其中,分量数据用于评估颗粒捕获装置的捕获效果,达到了在保持捕获效率的基础上,减小工程制造难度和焊接工作量的目的,从而实现了提升颗粒捕获效率的技术效果,进而解决了由于现有技术的颗粒捕捉装置,存在无法满足电气设备对于空间紧凑的需求,导致颗粒捕获效率低技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置的示意图;
图2是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中的轴向和径向剖面图;
图3是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中粒子捕捉装置的示意图;
图4是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中电场分布情况的示意图;
图5是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中电场分布云图;
图6是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中电场分布情况示意图;
图7是根据本发明实施例的获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法的流程示意图;
图8是根据本发明实施例的获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法中参数设计的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请涉及的技术名词:
压缩气体绝缘装置:利用压缩气体进行绝缘的电气装置(GIS),如压缩六氟化硫气体绝缘装置、压缩空气绝缘装置等。
粒子捕获装置:在GIS或GIL设备的机械加工或电气部件分合操作,以及设备内的火花放电等过程中会产生一些微小的金属颗粒,这些金属颗粒的存在会引起设备击穿或闪络放电,为限制这些颗粒在电极间隙之间的运动,常常通过一些装置将微粒限制在某一区域内,这些装置被称为粒子捕获装置。
实施例1
根据本发明实施例,图1是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置的示意图,如图1所示,该应用于电气设备的颗粒捕捉装置包括:
颗粒捕获装置为位于电气设备内部的伞形结构,伞形结构至少包括:伞面12,伞面12为圆形薄板结构,且伞面12与水平面13平行;至少一个支柱14,支柱14的支撑点一端支撑于伞面12的中心处,另一端与外壳相连。
可选的,支柱14的支撑点位于电气设备的外壳内表面最低点处,且位于导体中轴线的垂直平面内。
可选的,圆形薄板与设备外壳同电位,形成了用于捕获颗粒的低电场区域,且没有减小电气设备的绝缘距离。
可选的,从入口处的中间位置水平通过的各个电场的分布规律相同,其中,入口处的中间位置为伞面的下底面距外壳底面的中点位置。
可选的,每个电场轨迹的水平方向和垂直方向的电场强度分布规律均为入口处的电场强度高,颗粒捕捉装置的内部电场为0值,且水平方向上的电场强度在两边入口处具有不同方向,竖直方向的电场强度在两边入口处具有相同的方向。
可选的,颗粒捕捉装置从入口处到中心位置的电场强度呈线性规律下降,其中,当电气设备上施加正弦变化的交流电压时,颗粒捕获装置周围的颗粒受到重力的分量、电场力以及摩擦力的合力作用向颗粒中心运动;当电气设备的内导体电压为负值时,电场力方向反方向改变。
进一步地,可选的,如果颗粒运动到的位置所受到的电场力的大小小于颗粒运动开始时所受到的电场力,颗粒向颗粒捕获装置中心运动的速度减慢,且颗粒向颗粒捕获装置中心的运动方向不变,直至颗粒被颗粒捕获装置捕获。
可选的,颗粒捕获装置出口处在水平方向上的电场强度Ex越大,入口处到中心处的电场强度的变化率越大。
实施例2
根据本发明实施例的再一方面,还提供了一种电气设备,包括上述实施例1中的颗粒捕捉装置,颗粒捕捉装置安装于具有一个水平布置的压缩气体绝缘的腔体结构的电气设备内。
可选的,电气设备的腔体结构包括:中轴线、内间距、内导体、外壳、盆式绝缘子,其中,内导体布置于电气设备的中轴线上,与外壳同轴布置,电气设备的内间距内充满压缩气体,颗粒捕获装置安装于外壳的内表面,位于经过导体中轴线的垂直平面内。
本申请实施例提供的应用于电气设备的颗粒捕捉装置是安装于一个水平布置的压缩气体绝缘的腔体结构的电气设备内的伞形结构,该结构至少包括:金属圆形薄板的伞面、金属圆柱形支柱,圆形板的伞面与水平面平行,圆柱形支柱支撑点一端支撑于伞面的中心处,另一端与外壳相连。
圆柱形支柱的支撑点位于设备正常放置的外壳内表面最低点处,位于导体中轴线的垂直平面内。
本申请实施例提供的应用于电气设备的颗粒捕捉装置可以有效地捕获设备内的颗粒,由于金属圆形薄板与设备外壳同电位,形成了一片有利于颗粒捕获的低电场区域,并且没有明显减小设备的绝缘距离。
图2是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中的轴向和径向剖面图,图3是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中粒子捕捉装置的示意图,如图2和图3所示,该颗粒捕获装置6安装于图2所示的腔体结构的电气设备中,该结构包括:中轴线1、设备内间距2、内导体3、外壳4、盆式绝缘子5、颗粒捕获装置6,其中:导体3布置于设备的中轴线上,与外壳4同轴布置,设备内间距2充满压缩气体,颗粒捕获装置6安装于外壳内表面,位于经过导体中轴线的垂直平面内,捕获装置是由一块金属薄圆板7与一根金属圆柱形支柱8所组成。
从颗粒捕捉装置入口处的中间位置(即小伞下底面距外壳底面的中点位置)水平通过该颗粒捕获装置(轨迹a和b)的电场分布规律相同,图4是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中电场分布情况的示意图,由图4所示,因此可以只考察该颗粒捕捉器周围的二维电场分布,见图5,图5是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中电场分布云图。可以发现,轨迹a和b的水平方向和垂直方向的电场分布规律均为入口处电场强度较高,装置内部电场为0值,且水平方向上的电场强度在两边入口处具有不同方向,而竖直方向的电场强度在两边入口处具有相同的方向。
在入口处从伞形圆板到外壳的竖直方向(轨迹c)的电场强度分布规律如图6所示,图6是根据本发明实施例的应用于电气设备的颗粒捕捉装置中电场分布情况示意图。
上述曲线中,在陷阱周围的颗粒受到大小呈正弦规律变化的竖直方向的电场力的作用,但因为其总是受到垂直向下的重力的作用,限制了颗粒在垂直方向的运动,因此Ey对粒子捕获装置的捕获不会产生明显的影响;从图4中可以得出,粒子捕获装置从入口到粒子捕获装置中心的电场强度几乎是成线性规律下降的,到粒子捕获装置的中心处下降至0,因此当在设备上加上正弦变化的交流电压时粒子捕获装置周围的颗粒受到重力的分量、电场力以及摩擦力的合力作用向颗粒中心运动,当内导体电压变为负值时,电场力方向发生反方向改变,但由于此时颗粒运动到的位置所受到的电场力的大小要小于颗粒运动开始时所受到的电场力,故其合力也只能减慢颗粒向粒子捕获装置中心运动的速度,且由于惯性的作用,颗粒向粒子捕获装置中心运动方向未发生改变,直至其被捕获,因此粒子捕获装置出口处的Ex越大,从入口到中心的电场强度变化率就越大,就越有利于颗粒的捕获。
本申请实施例提供的应用于电气设备的颗粒捕捉装置内导体选用50mm直径,外壳内径选择1000mm,内导体电压为10kV。
本申请实施例提供的应用于电气设备的颗粒捕捉装置计算了圆板直径/支柱高度分别为40/10、32/20、40/20、32/10(mm)时入口处Ex(轨迹c)的平均值,得到下表内的值。
表1不同陷阱尺寸下Ex平均值(V/m)
由上表1可得出,Ex值对圆板直径变化并不敏感,但对圆柱支撑的高度变化较敏感,且当高度由10至20变大时,Ex变小了,为找到较大的Ex,应使高度减小。
继续选择50/5、40/5、32/5(mm)三个尺寸进行计算得到下表内容。
表2不同陷阱尺寸下Ex平均值(V/m)
根据表2中所得结果发现,当陷阱高度较小时Ex同样也会减小,因此可知在本应用实例中的设备尺寸和外形下,当粒子捕获装置尺寸为40/10时,即直径在40mm,高度为10mm左右时,具有最大的Ex。
本申请实施例提供的应用于电气设备的颗粒捕捉装置能够在保持捕获效率的基础上,减小工程制造难度和焊接工作量,而且不会明显减小设备的绝缘距离,而引起设备击穿。
实施例3
根据本发明实施例,提供了一种获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图7是根据本发明实施例的获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法的流程示意图,如图7所示,本申请实施例提供的获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法应用于上述实施例1中的电气设备的颗粒捕捉装置,该方法包括如下步骤:
步骤S702,获取颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值;
步骤S704,基于颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值,分析颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度分量;
步骤S706,基于不同方向上的电场强度分量,确定至少一个分量数据,其中,分量数据用于评估颗粒捕获装置的捕获效果。
在本发明实施例中,通过获取颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值;基于颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值,分析颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度分量;基于不同方向上的电场强度分量,确定至少一个分量数据,其中,分量数据用于评估颗粒捕获装置的捕获效果,达到了在保持捕获效率的基础上,减小工程制造难度和焊接工作量的目的,从而实现了提升颗粒捕获效率的技术效果,进而解决了由于现有技术的颗粒捕捉装置,存在无法满足电气设备对于空间紧凑的需求,导致颗粒捕获效率低技术问题。
实施例4
根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种获取颗粒捕捉装置的尺寸参数的方法,本申请实施例提供的获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法应用于上述电气设备的颗粒捕捉装置,其中,本申请实施例提供的获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法包括:
基于颗粒捕获装置的圆形薄板的直径和支柱在不同尺寸下的电场强度,确定颗粒捕获装置的尺寸参数。
可选的,基于颗粒捕获装置的圆形薄板的直径和支柱在不同尺寸下的电场强度,确定颗粒捕获装置的尺寸参数,包括:获取颗粒捕获装置的各部件的初始参数数据,其中,部件的参数包括:圆形薄板的直径、支柱的高度;基于各部件的初始参数数据,计算得到颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度,其中,不同方向的电场强度至少包括:水平方向上的电场强度和竖直方向上的电场强度;基于不同尺寸的部件的每个参数的参数数据,获取不同尺寸的部件进行组合后,与电场强度的变化关系;基于变化关系,确定不同部件对电场强度的影响值;获取影响值最大情况下时每个部件的尺寸和对应的电场强度,并继续调整每个部件的尺寸,直到电场强度最大,得到各部件的最优尺寸参数的数据。
综上,本申请实施例提供的获取颗粒捕捉装置的尺寸参数的方法,图8是根据本发明实施例的获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法中参数设计的流程示意图,如图8所示:
Step1,选择初始颗粒捕捉器参数数据;
Step2,计算Ex,Ey的值;
Step3,分析Ex,Ey在颗粒捕捉器中的作用;
Step4,捕获器入口处Ex越大捕获能力越强;
Step5,计算不同大小的“圆板直径/支柱高度”组合与Ex值变化关系;
Step6,计算Ex值;
Step7,Ex值是否最大;
Step8,得到此时的圆板宽度/支柱高度值。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,ReBJDLd-Only Memory)、随机存取存储器(RBJDLM,RBJDLndom BJDLccess Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (13)
1.一种应用于电气设备的颗粒捕捉装置,其特征在于,所述颗粒捕获装置为位于电气设备内部的伞形结构,所述伞形结构至少包括:
伞面,所述伞面为圆形薄板结构,且所述伞面与水平面平行;
至少一个支柱,所述支柱的支撑点一端支撑于所述伞面的中心处,另一端与外壳相连。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述支柱的支撑点位于所述电气设备的外壳内表面最低点处,且位于导体中轴线的垂直平面内。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述圆形薄板与设备外壳同电位,形成了用于捕获颗粒的低电场区域,且没有减小所述电气设备的绝缘距离。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,从入口处的中间位置水平通过的各个电场的分布规律相同,其中,所述入口处的中间位置为所述伞面的下底面距外壳底面的中点位置。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的装置,其特征在于,每个电场轨迹的水平方向和垂直方向的电场强度分布规律均为所述入口处的电场强度高,所述颗粒捕捉装置的内部电场为0值,且水平方向上的电场强度在两边入口处具有不同方向,竖直方向的电场强度在两边入口处具有相同的方向。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的装置,其特征在于,所述颗粒捕捉装置从所述入口处到中心位置的电场强度呈线性规律下降,其中,
当所述电气设备上施加正弦变化的交流电压时,所述颗粒捕获装置周围的颗粒受到重力的分量、电场力以及摩擦力的合力作用向颗粒中心运动;
当所述电气设备的内导体电压为负值时,电场力方向反方向改变。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,如果颗粒运动到的位置所受到的电场力的大小小于颗粒运动开始时所受到的电场力,所述颗粒向所述颗粒捕获装置中心运动的速度减慢,且所述颗粒向所述颗粒捕获装置中心的运动方向不变,直至所述颗粒被所述颗粒捕获装置捕获。
8.根据权利要求1至4中任意一项所述的装置,其特征在于,所述颗粒捕获装置出口处在水平方向上的电场强度Ex越大,所述入口处到所述中心处的电场强度的变化率越大。
9.一种获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法,其特征在于,所述方法应用于权利要求1至8中任意一项所述的电气设备的颗粒捕捉装置,其中,所述方法包括:
获取所述颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值;
基于所述颗粒捕获装置内部的电场强度的变化值,分析所述颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度分量;
基于所述不同方向上的电场强度分量,确定至少一个分量数据,其中,所述分量数据用于评估所述颗粒捕获装置的捕获效果。
10.一种获取颗粒捕捉装置的尺寸参数的方法,其特征在于,所述方法应用于权利要求1至8中任意一项所述的电气设备的颗粒捕捉装置,其中,所述方法包括:
基于所述颗粒捕获装置的圆形薄板的直径和所述支柱在不同尺寸下的电场强度,确定所述颗粒捕获装置的尺寸参数。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,基于所述颗粒捕获装置的圆形薄板的直径和所述支柱在不同尺寸下的电场强度,确定所述颗粒捕获装置的尺寸参数,包括:
获取所述颗粒捕获装置的各部件的初始参数数据,其中,所述部件的参数包括:所述圆形薄板的直径、所述支柱的高度;
基于所述各部件的初始参数数据,计算得到所述颗粒捕获装置内部在不同方向上的电场强度,其中,所述不同方向的电场强度至少包括:水平方向上的电场强度和竖直方向上的电场强度;
基于不同尺寸的部件的每个参数的参数数据,获取不同尺寸的部件进行组合后,与电场强度的变化关系;
基于所述变化关系,确定不同部件对所述电场强度的影响值;
获取影响值最大情况下时每个部件的尺寸和对应的电场强度,并继续调整所述每个部件的尺寸,直到所述电场强度最大,得到所述各部件的最优尺寸参数的数据。
12.一种电气设备,其特征在于,包括权利要求1至8中任意一项所述的颗粒捕捉装置,所述颗粒捕捉装置安装于具有一个水平布置的压缩气体绝缘的腔体结构的电气设备内。
13.根据权利要求12所述的电气设备,其特征在于,所述电气设备的腔体结构包括:中轴线、内间距、内导体、外壳、盆式绝缘子,其中,所述内导体布置于所述电气设备的中轴线上,与所述外壳同轴布置,所述电气设备的内间距内充满压缩气体,所述颗粒捕获装置安装于所述外壳的内表面,位于经过导体中轴线的垂直平面内。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911425438.3A CN111111924A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911425438.3A CN111111924A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111111924A true CN111111924A (zh) | 2020-05-08 |
Family
ID=70507206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911425438.3A Pending CN111111924A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111111924A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112217128A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-12 | 华北电力大学 | 用于gis/gil中的金属微粒陷阱布置方法 |
CN114308395A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-04-12 | 中南大学 | 纳米颗粒分选器件结构及用于颗粒捕获分选的方法 |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02280735A (ja) * | 1989-03-29 | 1990-11-16 | Siemens Ag | 核磁気共鳴断層撮影装置 |
US20100012864A1 (en) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Positronics Research LLC | Apparatus and method for long-term storage of antimatter |
CN201956226U (zh) * | 2010-11-25 | 2011-08-31 | 上海思源高压开关有限公司 | 金属微屑捕捉机构 |
CN102784675A (zh) * | 2012-08-13 | 2012-11-21 | 苏州大学 | 微小颗粒配对捕捉芯片及方法 |
JP2013223260A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | ガス絶縁機器 |
CN204441840U (zh) * | 2015-03-12 | 2015-07-01 | 国家电网公司 | Gil结构 |
CN104917072A (zh) * | 2015-05-27 | 2015-09-16 | 河南省高压电器研究所 | 微粒捕获装置和输变电设备 |
US20170284935A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | Purdue Research Foundation | System and method for sensing and trapping nanoparticles with plasmonic nanopores |
CN109833977A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-04 | 北京航空航天大学 | 一种空气净化方法和空气净化器 |
CN109884482A (zh) * | 2019-02-26 | 2019-06-14 | 沈阳工业大学 | 电热复合场下同轴电极中金属微粒运动观测装置及方法 |
EP3528357A1 (de) * | 2018-02-15 | 2019-08-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Partikelfallensystem für eine gasisolierte anlage und gasisolierte anlage mit partikelfallensystem |
CN110212480A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-09-06 | 华北电力大学 | 直流气体绝缘输电线路微粒陷阱及参数优化方法 |
CN110883016A (zh) * | 2018-09-11 | 2020-03-17 | 平高集团有限公司 | 一种gil装置及微粒捕捉器 |
-
2019
- 2019-12-31 CN CN201911425438.3A patent/CN111111924A/zh active Pending
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02280735A (ja) * | 1989-03-29 | 1990-11-16 | Siemens Ag | 核磁気共鳴断層撮影装置 |
US20100012864A1 (en) * | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Positronics Research LLC | Apparatus and method for long-term storage of antimatter |
CN201956226U (zh) * | 2010-11-25 | 2011-08-31 | 上海思源高压开关有限公司 | 金属微屑捕捉机构 |
JP2013223260A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | ガス絶縁機器 |
CN102784675A (zh) * | 2012-08-13 | 2012-11-21 | 苏州大学 | 微小颗粒配对捕捉芯片及方法 |
CN204441840U (zh) * | 2015-03-12 | 2015-07-01 | 国家电网公司 | Gil结构 |
CN104917072A (zh) * | 2015-05-27 | 2015-09-16 | 河南省高压电器研究所 | 微粒捕获装置和输变电设备 |
US20170284935A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | Purdue Research Foundation | System and method for sensing and trapping nanoparticles with plasmonic nanopores |
EP3528357A1 (de) * | 2018-02-15 | 2019-08-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Partikelfallensystem für eine gasisolierte anlage und gasisolierte anlage mit partikelfallensystem |
CN110883016A (zh) * | 2018-09-11 | 2020-03-17 | 平高集团有限公司 | 一种gil装置及微粒捕捉器 |
CN109884482A (zh) * | 2019-02-26 | 2019-06-14 | 沈阳工业大学 | 电热复合场下同轴电极中金属微粒运动观测装置及方法 |
CN109833977A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-06-04 | 北京航空航天大学 | 一种空气净化方法和空气净化器 |
CN110212480A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-09-06 | 华北电力大学 | 直流气体绝缘输电线路微粒陷阱及参数优化方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
XIANG YU LI SHU HENG DAN: "A Novel Particle Trap in Compressed Air Insulated Transmission Line", 《PROCEEDINGS OF 2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY AND ELECTROMAGNETIC DEVICES BEIJING, CHINA, OCTOBER 25-27,2013》 * |
李翔宇等: "FF6气体绝缘高压设备颗粒陷阱综述", 《高压电器》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112217128A (zh) * | 2020-10-12 | 2021-01-12 | 华北电力大学 | 用于gis/gil中的金属微粒陷阱布置方法 |
CN112217128B (zh) * | 2020-10-12 | 2021-09-14 | 华北电力大学 | 用于gis/gil中的金属微粒陷阱布置方法 |
CN114308395A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-04-12 | 中南大学 | 纳米颗粒分选器件结构及用于颗粒捕获分选的方法 |
CN114308395B (zh) * | 2021-12-20 | 2022-11-08 | 中南大学 | 纳米颗粒分选器件结构及用于颗粒捕获分选的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111111924A (zh) | 获取颗粒捕捉装置的分量数据的方法、装置和电气设备 | |
US10518270B2 (en) | Dust collector and air conditioner | |
CN104955579A (zh) | 集尘器、集尘器的电极选择方法及集尘方法 | |
Tang et al. | Motion characteristics of a charged metal particle in insulating oil under flow state | |
US20180200727A1 (en) | Selective aerosol particle collecting method and device, according to particle size | |
JP2018101525A (ja) | 高耐圧ケーブルの耐電圧評価方法、高耐圧ケーブル、及び絶縁型雷保護システム | |
CN110883016B (zh) | 一种gil装置及微粒捕捉器 | |
Ji et al. | Moving behaviors and harmfulness analysis of multiple linear metal particles in GIS | |
Luo et al. | Observation and simulation for the movement of metallic particles in flowing transformer oil under AC/DC and combined voltages | |
Zhang et al. | Comparison of PD and breakdown characteristics induced by metal particles and bubbles in flowing transformer oil | |
Khaled et al. | Experimental and analytical study on the performance of novel design of efficient two‐stage electrostatic precipitator | |
CN117634336A (zh) | 一种有载分接开关绝缘油中金属颗粒运动分析方法及系统 | |
Yang et al. | Analysis of discharge image and particle characteristics of needle plate in transformer oil under AC voltage | |
JP2010158148A (ja) | ガス絶縁開閉装置 | |
JP2015024380A (ja) | 電気集塵装置 | |
You et al. | Firefly and Standing Still phenomena of free conducting wire-type particles in SF 6 under DC voltage | |
Qiu et al. | Research on the Motion Behavior and Discharge Characteristics of Spherical Metal Particles in DC GIS | |
Li et al. | A novel particle trap in compressed air insulated transmission line | |
CN108363838B (zh) | 基于atpso-svm模型的静电除尘器中温度效应预测方法 | |
Berg et al. | Free Moving Particles in Gas-Insulated Lines Under DC Conditions–Basic Properties, Specific Effects and Countermeasures | |
Melzer et al. | Symbolic transfer entropy analysis of the dust interaction in the presence of wakefields in dusty plasmas | |
Zhang et al. | Research on the dynamic capture by particle trap in 1100 kV gas insulated transmission line for metal particles | |
Horn et al. | Developing a business model for product environmental stewardship within IBM | |
Jian et al. | Motion analysis of the particle in DC GIL considering the random collisions and gaseous resistance | |
Zhu et al. | Corona characteristics of HVDC conductors with different surface conditions obtained in a controllable accelerating contamination depositing apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200508 |