CN111965452A

CN111965452A - 实际工况下的电弧测试系统

Info

Publication number: CN111965452A
Application number: CN202010811144.0A
Authority: CN
Inventors: 王伟敏; 俞书献; 薛长征
Original assignee: State Grid Fujian Electric Power Co Ltd; Maintenance Branch of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Fujian Electric Power Co Ltd; Maintenance Branch of State Grid Fujian Electric Power Co Ltd
Priority date: 2020-08-13
Filing date: 2020-08-13
Publication date: 2020-11-20

Abstract

本发明提出一种实际工况下的电弧测试系统，包括：带有屏蔽层的箱体，设置在箱体内的：温度生成片、喷雾器、电磁生成器、可调式电弧发生装置、温度传感器、湿度传感器、电磁传感器和电流互感器，以及设置在箱体外的：依次相连接的信号采集处理系统、控制系统和控制回路调理系统；所述温度生成片、喷雾器、电磁生成器和可调式电弧发生装置分别连接控制回路调理系统；所述温度传感器、湿度传感器、电磁传感器和电流互感器分别连接信号采集处理系统。其通过较为精简的装置，能够方便、精确地调节多维度的多种直接或间接影响电弧的参量，并有效避免了外部环境的干扰，从而构建了能够实现模拟实际工况下电弧的测试的电弧测试系统。

Description

实际工况下的电弧测试系统

技术领域

本发明涉及电力维护领域，尤其涉及一种实际工况下的电弧测试系统，能够实现模拟实际工况下电弧的测试。

背景技术

由于电弧对电力系统设备具有严重的破坏性，因此研究电弧特性对保障电力系统设备安全与寿命具有重要意义。

在电力系统中实际工况下，电弧的存在延长了电气设备开断故障电路的时间，加重了电力系统短路故障的危害，对充油电气设备还可能引起着火，爆炸等危险，很容易造成飞弧短路和伤人甚至引起事故的扩大。因此，急需一种较为可靠、有效的能模拟实际工况下的电弧测试系统。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷和不足，提出一种实际工况下的电弧测试系统。

其具体采用以下技术方案：

一种实际工况下的电弧测试系统，其特征在于，包括：带有屏蔽层的箱体，设置在箱体内的：温度生成片、喷雾器、电磁生成器、可调式电弧发生装置、温度传感器、湿度传感器、电磁传感器和电流互感器，以及设置在箱体外的：依次相连接的信号采集处理系统、控制系统和控制回路调理系统；所述温度生成片、喷雾器、电磁生成器和可调式电弧发生装置分别连接控制回路调理系统；所述温度传感器、湿度传感器、电磁传感器和电流互感器分别连接信号采集处理系统。

优选地，所述箱体上设置有空气转换泵，所述空气转换泵连接控制回路调理系统。

优选地，所述喷雾器有多个，固定在箱体的内侧顶部，喷口朝下。

优选地，所述可调式电弧发生装置包括：对向设置的，通过第一绝缘固定架固定的的固定电极和通过第二绝缘固定夹固定的移动电极；所述第一绝缘固定架固定在设置于箱体内底部的绝缘固定基座上；所述第二绝缘固定夹通过滑动模块与绝缘固定基座构成滑动连接。

优选地，所述温度生成片的温度调节范围为：-20℃至100℃。

本发明及其优选方案通过较为精简的装置，能够方便、精确地调节多维度的多种直接或间接影响电弧的参量，并有效避免了外部环境的干扰，从而构建了能够实现模拟实际工况下电弧的测试的电弧测试系统，其对电弧如何影响电气设备的研究有重要的帮助。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：

图1为本发明实施例提供的实际工况下的电弧测试系统整体结构示意图。

图2为本发明实施例箱体结构尺寸示意图。

图3为本发明实施例温度环境的流程示意图。

图4为本发明实施例湿度环境的流程示意图。

图5为本发明实施例电磁环境的流程示意图。

图6为本发明实施例电弧产生的流程示意图。

图7为本发明实施例交流电弧产生的电路原理示意图。

具体实施方式

为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下：

图1-图7为本发明实施例提供的实际工况下的电弧测试系统的设计方案，用于模拟在实际工况下对电弧的测试，其采用温度传感器、湿度传感器、电磁传感器分别感知温度生成片、喷雾器、电磁生成器的信息通过系统平台箱体、连接线、信号采集处理中心传递给系统控制显示器，系统控制显示器通过连接线、控制回路调理中心、系统平台箱体分别对系统平台箱体内的温度环境、湿度环境、电磁环境进行调节；其中通过连接线、固定绝缘夹、电流互感器、固定电极、系统平台箱体、信号采集处理中心、系统控制显示器移动电极、滑动模块绝缘固定基座、控制回路调理中心回路生成可以电弧；整个系统由供电电源进行供电，系统平台箱体内的空气由空气转换泵调节，其中屏蔽层屏蔽系统平台箱体内的环境不受外界环境干扰。具体包括：

图1为系统组成的整体示意图，包含：1号喷雾器1、2号喷雾器2、1号温度生成片3、1号连接线4、2号连接线5、1号固定绝缘夹6、电流互感器7、固定电极8、温度传感器9、湿度传感器10、电磁传感器11、3号连接线12、4号连接线13、5号连接线14、供电电源15、6号连接线16、7号连接线17、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20、系统控制显示器21、显示屏22、温度控制按钮23、湿度控制按钮24、电压电流控制按钮25、距离设置按钮26、设置确认按钮27、启动按钮28、2号连接端子29、3号连接端子30、4号连接端子31、电磁控制按钮32、系统平台箱体33、3号喷雾器34、4号喷雾器35、屏蔽层36、空气转换泵37、电磁生成器38、3号温度生成片39、8号连接线40、移动电极41、2号固定绝缘夹42、滑动模块43、9号连接线44、绝缘固定基座45、控制回路调理中心46、10号连接线47。

其中，供电电源15分别通过4号连接线13、5号连接线14、6号连接线16、7号连接线17向系统平台箱体33、控制回路调理中心46、信号采集处理中心18、系统控制显示器21供电；其中，空气转换泵37通过系统平台箱体33连接9号连接线44、控制回路调理中心46、10号连接线47、4号连接端子31、系统控制显示器21回路控制；其中，通过温度传感器9、1号温度生成片3、3号温度生成片39、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、温度控制按钮23、显示屏22、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路控制系统平台箱体33内的温度环境，1号温度生成片3、3号温度生成片39可以在-20℃至100℃之间切换；其中，通过1号喷雾器1、2号喷雾器2、3号喷雾器34、4号喷雾器35、湿度传感器10、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、显示屏22、湿度控制按钮24、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路控制系统平台箱体33内的湿度环境；其中，通过电磁生成器38、电磁传感器11、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、显示屏22、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、电磁控制按钮32、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路控制系统平台箱体33内的电磁环境；其中，通过1号连接线4、2号连接线5、1号固定绝缘夹6、电流互感器7、固定电极8、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、显示屏22、电压电流控制按钮25、距离设置按钮26、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、8号连接线40、移动电极41、2号固定绝缘夹42、滑动模块43、9号连接线44、绝缘固定基座45、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路生成电弧；其中屏蔽层36屏蔽系统平台箱体33内的环境不受外界环境干扰。

图2所示为本发明系统平台箱体结构尺寸图，系统平台箱体长1500mm、宽1200mm，空气转换泵窗口长120mm、宽100mm，系统平台箱体上下内层70mm、屏蔽层40mm，系统平台箱体四周内层80mm，屏蔽层35mm。

图3为本发明控制系统平台箱体内温度环境的流程图，其中通过温度传感器9、1号温度生成片3、3号温度生成片39、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、温度控制按钮23、显示屏22、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路控制系统平台箱体33内的温度环境，1号温度生成片3、3号温度生成片39可以在-20℃至100℃之间切换。从而形成温度采集-控制回路。

图4为本发明控制系统平台箱体内湿度环境的流程图，其中通过1号喷雾器1、2号喷雾器2、3号喷雾器34、4号喷雾器35、湿度传感器10、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、显示屏22、湿度控制按钮24、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路控制系统平台箱体33内的湿度环境。从而形成湿度采集-控制回路。

图5为本发明控制系统平台箱体内电磁环境的流程图，其中通过电磁生成器38、电磁传感器11、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、显示屏22、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、电磁控制按钮32、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路控制系统平台箱体33内的电磁环境。从而形成电磁环境采集-控制回路。

图6为本发明控制系统平台箱体内电弧产生的流程图，其中，通过1号连接线4、2号连接线5、1号固定绝缘夹6、电流互感器7、固定电极8、系统平台箱体33、3号连接线12、信号采集处理中心18、7号连接线19、1号连接端子20，系统控制显示器21、显示屏22、电压电流控制按钮25、距离设置按钮26、设置确认按钮27、启动按钮28、4号连接端子31、8号连接线40、移动电极41、2号固定绝缘夹42、滑动模块43、9号连接线44、绝缘固定基座45、10号连接线47、控制回路调理中心46、9号连接线44回路生成电弧。从而形成电弧采集-控制回路。

图7为本发明系统平台箱体内交流电弧产生的电路原理图，AC为交流电源、R为保护电阻、L为电感、C为电容、U为测试的电弧。

供电电源15分别通过4号连接线13、5号连接线14、6号连接线16、7号连接线17向系统平台箱体33、控制回路调理中心46、信号采集处理中心18、系统控制显示器21供电，空气转换泵37通过系统平台箱体33连接9号连接线44、控制回路调理中心46、10号连接线47、4号连接端子31、系统控制显示器21回路控制，屏蔽层36屏蔽系统平台箱体33内的环境不受外界环境干扰。

本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的实际工况下的电弧测试系统，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。

Claims

1.一种实际工况下的电弧测试系统，其特征在于，包括：带有屏蔽层的箱体，设置在箱体内的：温度生成片、喷雾器、电磁生成器、可调式电弧发生装置、温度传感器、湿度传感器、电磁传感器和电流互感器，以及设置在箱体外的：依次相连接的信号采集处理系统、控制系统和控制回路调理系统；所述温度生成片、喷雾器、电磁生成器和可调式电弧发生装置分别连接控制回路调理系统；所述温度传感器、湿度传感器、电磁传感器和电流互感器分别连接信号采集处理系统。

2.根据权利要求1所述的实际工况下的电弧测试系统，其特征在于：所述箱体上设置有空气转换泵，所述空气转换泵连接控制回路调理系统。

3.根据权利要求1所述的实际工况下的电弧测试系统，其特征在于：所述喷雾器有多个，固定在箱体的内侧顶部，喷口朝下。

4.根据权利要求1所述的实际工况下的电弧测试系统，其特征在于：所述可调式电弧发生装置包括：对向设置的，通过第一绝缘固定架固定的的固定电极和通过第二绝缘固定夹固定的移动电极；所述第一绝缘固定架固定在设置于箱体内底部的绝缘固定基座上；所述第二绝缘固定夹通过滑动模块与绝缘固定基座构成滑动连接。

5.根据权利要求1所述的实际工况下的电弧测试系统，其特征在于：所述温度生成片的温度调节范围为：-20℃至100℃。