CN210222145U - 一种换流变直流套管过热故障模拟平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换流变直流套管过热故障模拟平台，属于高压电力设备故障技术领域，其包括套管体，套管体一端封闭且其套设有硅橡胶绝缘护套；套管体内设有导电杆，导电杆通过过热模拟结构与套管体封闭端连接，导电杆上套设有胶浸纸电容芯子；套管体一端密封连接有法兰；法兰、套管体封闭形成的腔室充满SF6气体绝缘；过热模拟结构包括设在导电杆一侧的触指以及设在套管体封闭一端的触头，触指插接在触头上，本实用新型可用于模拟套管触头触指接触面积不足、触指接触不良导致的过热故障，进而研究直流套管过热故障的特点。

Description

一种换流变直流套管过热故障模拟平台

技术领域

本实用新型属于高压电力设备故障技术领域，具体涉及一种换流变直流套管过热故障模拟平台。

背景技术

换流变是直流输电系统的关键设备，换流变直流套管用来穿入阀厅，将换流变与阀厅内设备建立电气连接。但是，随着换流变逐步增大的应用规模，换流变直流套管的电压等级越来越高，结构越来越复杂，在运行中发生故障的情况也越来越多，尤其是直流套管的过热故障，占到换流变直流套管故障总数的80％以上。但目前技术中缺少研究换流变直流套管过热故障的特点及过热故障的温度分布规律的设备。

发明内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种换流变直流套管过热故障模拟平台，用于模拟套管触头触指接触面积不足、触指接触不良导致的过热故障，进而研究直流套管过热故障的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供一种换流变直流套管过热故障模拟平台，其包括套管体，所述套管体一端为封闭端，另一端密封连接有法兰；所述套管体上套设有硅橡胶绝缘护套且所述套管体内设有导电杆，所述导电杆通过过热模拟结构与所述封闭端连接，所述导电杆上套设有胶浸纸电容芯子；所述法兰、所述套管体封闭形成腔室，所述腔室内充满SF6气体绝缘；所述过热模拟结构包括设在所述导电杆一侧的触指以及设在所述套管体封闭一端的触头，所述触头表面安设有若干表带，所述触指插接在所述触头上。

进一步地，所述胶浸纸电容芯子的表面、所述导电杆的表面、所述触头和所述触指的连接处的一处或多处设置有光纤测温点。

进一步地，所述封闭端上设有气体检测阀门。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：过热模拟操作简单，可模拟接触面积不足、触指接触不良的常见过热故障；多点设置的光纤测温点可在温升试验过程中实时监测各设置点的温度情况，用于研究套管过热故障的温度分布规律；设有检测阀门，可通过温升试验研究过热故障时SF₆气体分解物含量随时间的变化规律、分解物的比值变化规律、产气速率变化规律。

附图说明

图1是本实用新型实施例的换流变直流套管过热故障模拟平台的截面图。

其中：1、导电杆；2、胶浸纸电容芯子；3、法兰；4、硅橡胶绝缘护套；5、触头；6、触指；7、测温光纤；8、套管体；9、腔室；10、端盖；11、安装铜盘；12、气体检测阀门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

实施例：

参见图1，一种换流变直流套管过热故障模拟平台，其包括套管体8，所述套管体8一端为封闭端，另一端密封连接有法兰3；所述套管体8上套设有硅橡胶绝缘护套4且所述套管体8内设有导电杆1，所述导电杆1通过过热模拟结构与所述封闭端连接，所述导电杆1上套设有胶浸纸电容芯子2；所述法兰3、所述套管体8封闭形成腔室9，所述腔室9内充满SF6气体绝缘；所述过热模拟结构包括设在所述导电杆1一侧的触指6以及设在所述套管体8封闭一端的触头5，所述触头5表面安设有若干表带，所述触指6插接在所述触头5上。

具体实施中，套管体8的封闭端为端盖10，触头5螺纹连接在端盖10上，导电杆1一端的触指6套接在触头5上，导电杆1另一端通过安装铜盘11与胶浸纸电容芯子2固定连接。胶浸纸电容芯子2是换流变直流套管的内绝缘结构，在设计时根据应用场合选取，优选环氧树脂胶浸纸电容芯子。硅橡胶绝缘护套4为套管体8空气侧外绝缘结构，根据换流变的使用环境选取，优选空心复合硅橡胶绝缘套。由法兰3、套管体8封闭形成的腔室9充满SF6气体绝缘，SF6气体的额定压力根据换流变的使用环境确定。通过调节触头5和触指6之间的插接长度从而实现两者的接触面积的调节，用于模拟触头5触指6接触面积不足造成的过热故障，通过现有的测温技术探测测试点的温度进而探究其故障规律和温度变化特点。此外，作为另一实施例，拆除左侧端盖10后通过在触指6安装槽内布置金属氧化物碎屑，用于模拟触头5与触指6接触不良造成的过热故障，通过现有的测温技术探测测试点的温度进而探究其故障规律和温度变化特点。本实用新型提供的换流变直流套管过热故障模拟平台具有过热模拟操作简单，可模拟接触面积不足、触头触指接触不良的常见过热故障的特点。

进一步地，胶浸纸电容芯子2的表面、导电杆1的表面、触头5和触指6的连接处的一处或多处设置有光纤测温点。光纤测温点用于检测套管体8内胶浸纸电容芯子2表面、触头5和触指6的连接处的温度，用于分析套管过热故障后套管内部的温度分布规律，同时光纤测温点与外部多通道温度监测器连接，可实时监测套管内部的温度分布情况，可以避免拆除零部件以及提高测量效率。

进一步地，封闭端上设有气体检测阀门12，由法兰3、套管体8封闭形成的腔室9内气体压力不足时，可利用SF6气瓶通过气体检测阀门12在线补气而避免拆除封闭端部件。同时，在过热故障模拟试验中，可利用SF6气体组分检测仪通过气体检测阀门12监测腔室9内的研究过热故障时SF6气体分解物含量随时间的变化规律、分解物的比值变化规律、产气速率变化规律等。

本实用新型有益效果在于：过热模拟操作简单，可模拟接触面积不足、触指接触不良的常见过热故障；多点设置的光纤测温点可在温升试验过程中实时监测各设置点的温度情况，用于研究套管过热故障的温度分布规律；设有检测阀门，可进一步研究过热故障时SF₆气体分解物含量随时间的变化规律、分解物的比值变化规律、产气速率变化规律。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (3)

1.一种换流变直流套管过热故障模拟平台，其特征在于，包括套管体(8)，所述套管体(8)一端为封闭端，另一端密封连接有法兰(3)；所述套管体(8)上套设有硅橡胶绝缘护套(4)且所述套管体(8)内设有导电杆(1)，所述导电杆(1)通过过热模拟结构与所述封闭端连接，所述导电杆(1)上套设有胶浸纸电容芯子(2)；所述法兰(3)、所述套管体(8)封闭形成腔室(9)，所述腔室(9)内充满SF6气体绝缘；所述过热模拟结构包括设在所述导电杆(1)一侧的触指(6)以及设在所述套管体(8)封闭一端的触头(5)，所述触头(5)表面设有若干表带，所述触指(6)插接在所述触头(5)上。

2.根据权利要求1所述的换流变直流套管过热故障模拟平台，其特征在于，所述胶浸纸电容芯子(2)的表面、所述导电杆(1)的表面、所述触头(5)和所述触指(6)的连接处的一处或多处设置有光纤测温点。

3.根据权利要求1所述的换流变直流套管过热故障模拟平台，其特征在于，所述封闭端上设有气体检测阀门(12)。

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