CN111830341A - 一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置及实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置及实现方法，包括箱体；所述箱体的第一侧壁上安装制热器、第一风机和喷水器；所述制热器与第一风机连接，且制热器分别接入第一出风阀和排气阀；所述第一风机连接第一风管，在第一风管上分别接入第二出风阀和第三出风阀；所述喷水器与箱体第三侧壁上的开关台连接；所述箱体的第二侧壁上安装制冷机，所述制冷机连接第二风管；所述箱体内放置支撑架，两个支撑架的顶端通过导线且采用预绞式金具连接，所述预绞式金具连接电阻测试仪。在箱体内通过风机、制热器、制冷机、喷水器等模拟高温天气、雨雪天气等多种自然环境，同时在箱体安装支撑架、导线等模拟输电线路，实现对金具的电气性能测试。

Description

一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置及实现方法

技术领域

本发明涉及高压输电线路金具试验平台技术领域，特别是涉及一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置及实现方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

高压输电线路预绞式金具运行环境恶劣，在自然环境下，长期面临各种外界因素的影响，如遭受风、雨、雪侵蚀、太阳辐射和高湿气等，金具发热量受气流等外部环境影响较大，进而影响其电气性能。

发明人发现，目前综合性多功能气候模拟试验设备，其能够在一定范围内模拟自然环境中的温湿度，但难以直接用来测试预绞式金具的电气性能；常规的电气性能测试平台又不能模拟现场运行环境，以预绞式分流条为例，只能测量其在密闭空间中的分流能力和接触电阻，试验数据不能准确反映其现场运行状态。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置及实现方法，在箱体内通过风机、制热器、制冷机、喷水器等模拟高温天气、雨雪天气等多种自然环境，同时在箱体安装支撑架、导线等模拟输电线路，通过电阻测试仪的检测实现对输电线路金具的电气性能测试。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，包括箱体；所述箱体的第一侧壁上安装制热器、第一风机和喷水器；所述制热器与第一风机连接，且制热器分别接入第一出风阀和排气阀；所述第一风机连接第一风管，在第一风管上分别接入第二出风阀和第三出风阀；所述喷水器与箱体第三侧壁上的开关台连接；

所述箱体的第二侧壁上安装制冷机，所述制冷机连接第二风管；

所述箱体内放置支撑架，两个支撑架的顶端通过导线且采用预绞式金具连接，所述预绞式金具连接电阻测试仪。

第二方面，本发明提供一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置的实现方法，包括高温模拟模式、风雨模拟和雨雪模拟；

所述高温模拟模式包括：制热器启动后产生高温气流，第一出气阀开启，排气阀关闭，第一风机产生的风通过第一出气阀将高温气流吹入箱体；

所述风雨模拟模式包括：关闭排气阀，开启第一出气阀、第二出气阀和第三出气阀，第一风机启动后通过各个出气阀输送风力，启动喷水器，喷水器喷出的水受风力影响模拟下雨环境，摆动器调节摇臂的幅度，使支撑架晃动；

所述雨雪模拟模式包括：制冷机通过第二风管输送冷空气，第一风机通过第一出气阀和第二出气阀输送风流，吹散喷水器喷出的水，模拟低温雨雪天气。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明通过在箱体内安装风机、制热器、风管，模拟高温天气；制冷机、喷水器、风机等模拟雨雪、低温天气，同时在箱体安装支撑架、导线等模拟输电线路，对输电线路金具，如预绞式分流条进行分流能力试验、接触电阻试验、温升试验等，为试验提供超大电流、可控温湿度、可变风速，可检测不同风速下试品的摆动幅度，模拟试品在实际使用时的转动角度等；模拟现场运行状态时的金具电气性能，精确检测金具的产品质量。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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。

图1为本发明实施例1提供的预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置整体结构图；

图2(a)-2(b)为本发明实施例1提供的预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置箱体内结构图；

其中，1、箱体；2、箱门；3、观察窗；4、刮水器；5、电阻测试仪；6、接地连线及接地线；7、电流源；8、开关台；9、支撑架；10、紧固装置；11、卡轨；12、导线卡具；13、温湿度传感器；14、第一风机；15、第一风管；16、第二风管；17、第一出风阀；18、排气阀；19、喷水器；20、导线；21、电流源箱；22、进风口；23、温湿度检测仪；24、导水型箱顶；25、测控室门；26、排水阀；27、第二出风阀；28、第三出风阀；29、平衡阀；30、强热发生器；31、摇臂；32、摆动器。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，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。

在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图1和图2(a)-2(b)所示，本实施例提供一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，包括箱体1；

所述箱体1的第一侧壁上安装强热发生器30、第一风机14和喷水器；所述强热发生器30与第一风机14连接，且强热发生器30分别接入第一出风阀17和排气阀18；所述第一风机14连接第一风管15，在第一风管15上分别接入第二出风阀27和第三出风阀28；所述喷水器与箱体1第三侧壁上的开关台连接；

所述箱体1的第二侧壁上安装制冷机，所述制冷机连接第二风管16；

所述箱体1内放置支撑架9，两个支撑架9的顶端通过导线20且采用预绞式金具连接，所述预绞式金具连接电阻测试仪5；

可以理解的，预绞式金具可以为预绞式分流条，简称预绞丝等。

可以理解的，强热发生器为制热器产品，采用型号为XMQR-4000。

在本实施例中，该预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置综合了环境模拟设备和电气性能测试设备，实现高温模拟、雨雪模拟和风雨模拟，其中：

高温模拟以强热发生器30和第一风机14为主要设备，控制实验温度；强热发生器30启动后产生高温气流，第一出气阀17开启，排气阀18关闭，第一风机14产生的风通过第一出气阀将高温气流吹入箱体1，使箱体1内温度升高；

通过第一风管15接入的第二出气阀27开启，第三出气阀28关闭，第一风机14产生的风通过第一风管15吹入箱体1内，第一风管15的末端为风管出气口22；

可以理解的，第三出风阀28将第一风管15与箱体1外导通。

风雨模拟第一风机14和喷水器19为主要设备，向箱体内吹入风流，同时可以调整喷水器19的摆幅、频率；

在本实施例中，喷水器19包括喷嘴和用于喷量调节、摆幅的调节器，关闭排气阀18，开启第一出气阀17、第二出气阀27和第三出气阀28；第一风机14启动后，产生的气流从第一出气阀17排出气流，从出气口22内排入气流，若出气口22处水气过重，打开第三出气阀28增补部分新鲜空气；

启动喷水器19，喷水器19喷出的水受风力影响模拟下雨环境；

另外，在支撑架9上安装摆动装置，所述摆动装置包括两个摇臂31以及连接在两个摇臂间的摆动器32，所述摆动器32用于调节摇臂31的幅度；

在本实施例中，在箱体内可安装多组支撑架9，支撑架9通过卡轨11和紧固器件10固定，两个支撑架9的顶端通过导线卡具12连接导线20。

可以理解的，支撑架9、卡轨11、导线卡具12均为绝缘材质；导线20可选择检材适应的规格型号。

雨雪模拟以制冷机和喷水器19为主要设备，使局部产生低温或冰冻现象；仅开启第一出气阀17和第二出气阀27，构成内循环模式，启动制冷机，调整第二风管16的出口位置，可使局部产生低温或冰冻现象；

或，制冷机通过第二风管16输送冷空气，第一风机14通过第一出气阀17和第二出气阀27输送风流，吹散喷水器19喷出的水，模拟低温下的雨雪天气。

在上述多种模拟环境下，通过电阻测试仪判定金具是否接触良好，电阻测试仪精度为0.1微欧，电气试验平台采用超大电流发生器(2000A)，模拟多工况下的导线状态；

可以理解的，仅开启第一出气阀17和第三出气阀28，构成内循环模式；

可以理解的，内循环模式：关闭空气外进气方向的第三出气阀28和外排气方向的排气阀18，开启内进气方向的第二出气阀27和内排气方向的第一出气阀17；

外循环模式：关闭空气内进气方向的第二出气阀27和外排气方向的排气阀18；开启外进气方向的第三出气阀28和内排气的第一出气阀17。

在本实施例中，模拟检测完成后，可通过开启排气阀18，启动第一风机14，使室内人为创造的气流及时排出；在箱体底部还设有排水阀26。

在本实施例中，箱体的第一侧壁上还设有平衡阀29，保证箱体内外气压均衡。

在本实施例中，箱体的顶侧设为导水型结构的箱顶24，避免箱顶存水。

在本实施例中，在箱体内设有多个温度、湿度传感器13，优先设于箱体的四角上，采集箱体内温度、湿度信息。

在本实施例中，在箱体的第三侧壁上设有操作台、观察窗3；

所述操作台上有开关台8、显示器和电流源7；显示器用于显示电阻测试仪5、温湿度检测仪23接收的数据；电流源7用于供电，电流源7放置在电流源箱21内；

可以理解的，温湿度检测仪与温湿度传感器连接，温湿度传感器设于箱体内采集温湿度，温湿度检测仪显示该数据。

所述开关台中包括但不限于总开关、制冷剂开关、照明开关、喷水器开关、第一风机开关、第一出气阀开关和排气阀开关等。

在本实施例中，通过观察窗3可以监控测试现场，在所述观察窗3上设有刮水器4，用于清除观察窗3上的障碍物；

在本实施例中，还设有箱门2、测控室门25；箱门2分为检材安装门和测试员工作门；测控室门25用于保护检测设备；

在本实施例中，在箱体的箱门和箱体连接处、箱体的接地处均设有接地连线及接地线6，保证箱体内实验的用电安全。

该装置在试品安装时，箱门2打开，把内部4个支撑架9，按所需角度用固定装置10固定，将导线和预绞丝编排好，用导线卡具12固定，同时将各检测线接至试品上；

继而依次进入环境模拟，即高温模拟模式、风雨模拟和雨雪模拟，通过平台上的开关台，控制上述各功能执行器，并显示各传感器反馈的信息，同时通过被刮水器4刮干净的玻璃窗户，目视试验过程。

实施例2

本实施例提供一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置的实现方法，包括：高温模拟模式、风雨模拟和雨雪模拟；

高温模拟模式包括：强热发生器30启动后产生高温气流，第一出气阀17开启，排气阀18关闭，第一风机14启动后产生的风通过第一出气阀17将高温气流吹入箱体1，使箱体1内温度升高；

通过第一风管15接入的第二出气阀27开启，第三出气阀28关闭，第一风机14产生的风通过第一风管15吹入箱体1内，第一风管15的末端为风管出气口22；

风雨模拟模式包括：关闭排气阀18，开启第一出气阀17、第二出气阀27和第三出气阀28，第一风机14启动后通过各个出气阀输送风力；启动喷水器19，喷水器19喷出的水受风力影响模拟下雨环境；

摆动器32调节摇臂31的幅度，使支撑架9晃动；

雨雪模拟模式包括：仅开启第一出气阀17和第二出气阀27，启动制冷机，调整第二风管16的出口位置，使局部产生低温或冰冻现象；

制冷机通过第二风管16输送冷空气，第一风机14通过第一出气阀17和第二出气阀27输送风流，吹散喷水器19喷出的水，模拟低温下的雨雪天气。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，包括箱体；所述箱体的第一侧壁上安装制热器、第一风机和喷水器；所述制热器与第一风机连接，且制热器分别接入第一出风阀和排气阀；所述第一风机连接第一风管，在第一风管上分别接入第二出风阀和第三出风阀；所述喷水器与箱体第三侧壁上的开关台连接；

所述箱体的第二侧壁上安装制冷机，所述制冷机连接第二风管；

所述箱体内放置支撑架，两个支撑架的顶端通过导线且采用预绞式金具连接，所述预绞式金具连接电阻测试仪。

2.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，所述制热器启动后产生高温气流，第一出气阀开启，排气阀关闭，第一风机产生的风通过第一出气阀将高温气流吹入箱体。

3.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，在所述支撑架上安装摆动装置，所述摆动装置包括两个摇臂以及连接在两个摇臂间的摆动器。

4.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，所述支撑架通过卡轨和紧固器件固定在箱体内。

5.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，在所述箱体的第三侧壁上设有操作台；所述操作台上设有开关台，所述开关台包括但不限于总开关、制冷剂开关、照明开关、喷水器开关、第一风机开关、第一出气阀开关和排气阀开关。

6.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，在所述箱体的第三侧壁上还设有观察窗，所述观察窗上安装刮水器。

7.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，所述箱体的第一侧壁上还设有平衡阀，保证箱体内外气压均衡。

8.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，在所述箱体的箱门和箱体连接处、箱体的接地处均设有接地连线及接地线。

9.如权利要求1所述的一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置，其特征在于，所述第三出风阀将第一风管与箱体外导通。

10.一种预绞式金具模拟环境下电气性能测试装置的实现方法，其特征在于，包括高温模拟模式、风雨模拟模式和雨雪模拟模式；

所述高温模拟模式包括：制热器启动后产生高温气流，第一出气阀开启，排气阀关闭，第一风机产生的风通过第一出气阀将高温气流吹入箱体；

所述风雨模拟模式包括：关闭排气阀，开启第一出气阀、第二出气阀和第三出气阀，第一风机启动后通过各个出气阀输送风力，启动喷水器，喷水器喷出的水受风力影响模拟下雨环境，摆动器调节摇臂的幅度，使支撑架晃动；

所述雨雪模拟模式包括：制冷机通过第二风管输送冷空气，第一风机通过第一出气阀和第二出气阀输送风流，吹散喷水器喷出的水，模拟低温雨雪天气。

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