CN203688728U - 一种用于模拟gis设备气隙缺陷的模型 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，包括：气室、高压电极基座、高压电极延长杆、高压电极板、气隙、绝缘子、地电极平板、地电极延长杆、绝缘子块；所述气隙设置于所述高压电极板与所述绝缘子之间，其形状和尺寸通过不同的绝缘子块调整；所述地电极平板的形状尺寸与所述高压电极板完全相同；所述地电极延长杆的一端带有用于与所述气室的下侧内壁的螺纹孔连接的外螺纹，另外一端带有与所述地电极平板连接的螺纹孔。本实用新型提供的缺陷模型可以产生稳定的局部放电信号，其放电特性和气体组分特性的测量结果均表现出较明显气隙缺陷的特征，缺陷可识别度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型。
背景技术
气体绝缘组合电器（GIS）是高压配电装置的一种，因为具有占地面积小、安全性强、维修工作量小等许多优点，GIS使高压、超高压输变电直接进入市区成为可能，因此，在电力系统中得到了越来越广泛的应用。虽然其可靠性比传统敞开变电站高很多，但是GIS在运行过程中仍然会不可避免的出现一些缺陷，并可能最终发展为严重的故障从而引起事故。其中，气隙缺陷就是GIS内一种常见的缺陷类型。气隙缺陷常常在制造过程中形成但又难以在出厂试验中被检测到，其产生原因包括环氧树脂和金属电极热膨胀系数不同、环氧树脂在固化过程中的发生收缩以及设备在运输和装配过程中的机械运动等。
气隙放电的机理比较复杂，一般认为其放电可能有三种途径：
一是贯穿性放电；
二是沿气隙上下底面的沿面放电；
三是沿气隙壁的表面放电。
另外，也有可能存在着多个气隙放电的相互影响，相互叠加，此时放电机理更为复杂。因此有必要设计合理的气隙缺陷模型，以研究GIS设备内部因气隙缺陷而引起的放电以及其放电机理。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，包括：气室、高压电极基座、高压电极延长杆、高压电极板、气隙、绝缘子、地电极平板、地电极延长杆、绝缘子块；
所述气室内壁涂覆有防渗涂层，其下侧内壁设置有用于更换不同电极的螺纹孔；所述高压电极基座的下端设置有用于连接所述高压电极延长杆的螺纹孔；所述高压电极延长杆其一端带有用于与所述高压电极基座连接的外螺纹，另外一端带有轴向的用于连接所述高压电极板的外螺纹；所述高压电极板的一端带有与所述高压电极延长杆连接的螺纹孔；所述气隙设置于所述高压电极板与所述绝缘子之间，其形状和尺寸通过不同的绝缘子块调整；所述绝缘子为环氧树脂GIS内盆式绝缘子；所述地电极平板的形状尺寸与所述高压电极板完全相同；所述地电极延长杆的一端带有用于与所述气室的下侧内壁的螺纹孔连接的外螺纹，另外一端带有与所述地电极平板连接的螺纹孔。
其中，所述气室的体积为90L。
其中，所述气室的下侧内壁设置的螺纹孔的开口向上，其外径为8mm，深度为10mm。
其中，所述高压电极基座的直径为16mm，长度为40mm。
其中，所述高压电极基座的下端设置的螺纹孔的外径为5mm，长度为15mm。
其中，所述高压电极延长杆的直径为12mm，长度为70mm。
其中，所述高压电极延长杆与所述高压电极基座连接的外螺纹的外径为5mm，长度为10mm，其另外一端设置的与所述高压电极板连接的外螺纹的外径为6mm，长度为25mm。
其中，所述高压电极板的直径为75mm，厚度为15mm，其一端设置的与所述高压电极延长杆连接的外螺纹的外径为6mm，长度为20mm。
其中，所述地电极延长杆的直径为20mm，长度为70mm，其一端设置的与所述气室下侧内壁的螺纹孔连接的外螺纹的外径为8mm，长度为10mm，其另一端设置的与所述地电极平板连接的外螺纹的外径为6mm，深度为25mm。
其中，所述地电极平板的直径为75mm，厚度为15mm，其一端设置的与所述地电极延长杆连接的外螺纹的外径为6mm，长度为20mm。
实施本实用新型，具有如下有益效果：
本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，可以模拟110kVGIS由于设备内部气隙缺陷放电的模型。加压运行条件下，该缺陷模型可以产生稳定的局部放电信号，其放电特性和气体组分特性的测量结果均表现出较明显气隙缺陷的特征，缺陷可识别度高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型的结构示意图；
图2为本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型的高压电极基座的结构示意图；
图3为本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型的高压电极延长杆的结构示意图；
图4为本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型的高压电极板的结构示意图；
图5为本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型的地电极延长杆的结构示意图；
图6为本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型的地电极平板的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，参见图1，其包括：气室1、高压电极基座2、高压电极延长杆3、高压电极板4、气隙5、绝缘子6、地电极平板7、地电极延长杆8、绝缘子块9；
所述气室1气密性良好，内壁涂覆有防渗涂层，该防渗涂层可以防止加压过程中器壁中的水分和微氧渗入气室1，所述气室1的体积为90L，其最高承受压力为1MPa，额定充装压力为0.4MPa。
所述气室1顶部还设置有母线杆（图中不可见），该母线杆带有开口向下、外径10mm、深度40mm的螺纹孔，气室1的下侧内壁相对的位置带有开口向上、外径8mm、深度10mm的螺纹孔，可用于更换不同尺寸的电极。
所述高压电极基座2的下端设置有用于连接所述高压电极延长杆3的螺纹孔；所述高压电极延长杆3其一端带有用于与所述高压电极基座2连接的外螺纹，另外一端带有轴向的用于连接所述高压电极板4的外螺纹；所述高压电极板4的一端带有与所述高压电极延长杆3连接的螺纹孔；所述绝缘子6为环氧树脂GIS内盆式绝缘子，其加工工艺严格参照于设备内部绝缘子。高压电极板4与绝缘子6之间通过环氧树脂胶粘接，所述气隙5位于高压电极板4与绝缘子6之间，其形状尺寸可通过不同的绝缘子块9来调整。所述地电极延长杆8的一端带有用于与所述气室1的下侧内壁的螺纹孔连接的外螺纹，另外一端带有与所述地电极平板7连接的螺纹孔；所述地电极平板7的形状尺寸以及材料与所述高压电极板4完全相同。
高压电极基座2使用不锈钢材料，参见图2，所述高压电极基座2的直径为16mm，长度为40mm，其基座上端带有外径10mm、长度30mm的外螺纹，以便于与母线杆螺纹孔相连接；其下端设置的螺纹孔的外径为5mm，长度为15mm。
高压电极延长杆3使用不锈钢材料，参见图3，所述高压电极延长杆3的直径为12mm，长度为70mm。其中，所述高压电极延长杆3与所述高压电极基座2连接的外螺纹的外径为5mm，长度为10mm，其另外一端设置的与所述高压电极板4连接的外螺纹的外径为6mm，长度为25mm。
高压电极板4使用不锈钢材料，参见图4，所述高压电极板4的直径为75mm，厚度为15mm，其一端设置的与所述高压电极延长杆3连接的螺纹孔的外径为6mm，长度为20mm。
地电极延长杆8使用不锈钢材料，参见图5，所述地电极延长杆8的直径为20mm，长度为70mm，其一端设置的与所述气室1下侧内壁的螺纹孔连接的外螺纹的外径为8mm，长度为10mm，其另一端设置的与所述地电极平板7连接的外螺纹的外径为6mm，深度为25mm。
地电极平板7使用不锈钢材料，参见图6，所述地电极平板7的直径为75mm，厚度为15mm，其一端设置的与所述地电极延长杆8连接的外螺纹的外径为6mm，长度为20mm。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，包括：气室（1）、高压电极基座（2）、高压电极延长杆（3）、高压电极板（4）、气隙（5）、绝缘子（6）、地电极平板（7）、地电极延长杆（8）、绝缘子块（9）；
所述气室（1）内壁涂覆有防渗涂层，其下侧内壁设置有用于更换不同电极的螺纹孔；所述高压电极基座（2）的下端设置有用于连接所述高压电极延长杆（3）的螺纹孔；所述高压电极延长杆（3）其一端带有用于与所述高压电极基座（2）连接的外螺纹，另外一端带有轴向的用于连接所述高压电极板（4）的外螺纹；所述高压电极板（4）的一端带有与所述高压电极延长杆（3）连接的螺纹孔；所述气隙（5）设置于所述高压电极板（4）与所述绝缘子（6）之间，其形状和尺寸通过不同的绝缘子块（9）调整；所述绝缘子（6）为环氧树脂GIS内盆式绝缘子；所述地电极平板（7）的形状尺寸与所述高压电极板（4）完全相同；所述地电极延长杆（8）的一端带有用于与所述气室（1）的下侧内壁的螺纹孔连接的外螺纹，另外一端带有与所述地电极平板（7）连接的螺纹孔。
2.如权利要求1所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述气室（1）的体积为90L。
3.如权利要求2所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述气室（1）的下侧内壁设置的螺纹孔的开口向上，其外径为8mm，深度为10mm。
4.如权利要求3所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述高压电极基座（2）的直径为16mm，长度为40mm。
5.如权利要求4所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述高压电极基座（2）的下端设置的螺纹孔的外径为5mm，长度为15mm。
6.如权利要求5所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述高压电极延长杆（3）的直径为12mm，长度为70mm。
7.如权利要求6所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述高压电极延长杆（3）与所述高压电极基座（2）连接的外螺纹的外径为5mm，长度为10mm，其另外一端设置的与所述高压电极板（4）连接的外螺纹的外径为6mm，长度为25mm。
8.如权利要求7所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述高压电极板（4）的直径为75mm，厚度为15mm，其一端设置的与所述高压电极延长杆（3）连接的外螺纹的外径为6mm，长度为20mm。
9.如权利要求8所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述地电极延长杆（8）的直径为20mm，长度为70mm，其一端设置的与所述气室（1）下侧内壁的螺纹孔连接的外螺纹的外径为8mm，长度为10mm，其另一端设置的与所述地电极平板（7）连接的外螺纹的外径为6mm，深度为25mm。
10.如权利要求9所述的用于模拟GIS设备气隙缺陷的模型，其特征在于，所述地电极平板（7）的直径为75mm，厚度为15mm，其一端设置的与所述地电极延长杆（8）连接的外螺纹的外径为6mm，长度为20mm。
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