[發明專利]一種混合氣體擊穿電壓檢測裝置及預測方法

有效

• 申請號: 201610154066.5
• 申請日: 2016-03-17
• 公開（公告）號: CN105606978B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 李學斌;黃旭;葛維春;韓洪剛;趙義松;李斌;耿莉娜;魯旭臣;金鑫;李鑫濤;林莘
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;沈陽工業大學;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 胡曉男

一種混合氣體擊穿電壓檢測裝置及預測方法，該裝置包括高壓電源產生裝置和若干混合氣體擊穿電壓檢測單元；混合氣體擊穿電壓檢測單元包括氣體密封系統、阻容分壓器、開關、開關動作控制系統和示波器；氣體密封系統的正、負電極分別與高壓電源產生裝置的正、負輸出端連接；氣體密封系統與高壓電源產生裝置正輸出端的連接線路上連接開關動作控制系統；氣體密封系統與開關動作控制系統的連接線路上連接開關；阻容分壓器的高壓端連接至高壓電源產生裝置與開關的連接線路上，低壓端連接示波器。本發明搭建并行的混合氣體擊穿電壓檢測單元測得不同配比下的擊穿電壓，提高檢測效率。建立支持向量機回歸預測模型預測擊穿電壓，減少擊穿電壓實驗工作量。

技術領域

本發明屬于氣體放電領域，具體涉及一種混合氣體擊穿電壓檢測裝置及預測方法。

背景技術

自20世紀60年代開始，SF₆氣體因具有較高的耐電強度和優良的滅弧性能被廣泛地使用在氣體絕緣金屬封閉開關設備(GIS)、氣體斷路器(GCB)、氣體絕緣變壓器、氣體輸電管線(GIL)中。然而，SF₆在實際應用中也存在一些不足之處：SF₆氣體在壓力較大，環境溫度過低的情況下容易液化；SF₆氣體的大量使用會對全球的溫室效應產生影響，在《京都議定書》中，SF₆被列為受限制的六種溫室氣體之一，其全球變暖系數(GWP)是CO₂氣體的23900倍。長期以來，人們為尋找SF₆的替代氣體進行了大量研究，但尚未發現一種在絕緣性能和滅弧性能方面可以完全替代SF₆的氣體，短期解決SF₆溫室效應的方法是降低其在電力系統中的用量，如使用SF₆/N2、SF₆/CF4混合氣體等。目前，對混合氣體在高壓開關中的應用還處于理論探索階段，特別是針對混合氣體擊穿特性的問題還有待進一步研究。

發明內容

本發明的目的在于提供一種混合氣體擊穿電壓檢測裝置及預測方法。

本發明的技術方案是：

一種混合氣體擊穿電壓檢測裝置，包括：

高壓電源產生裝置和若干混合氣體擊穿電壓檢測單元；

混合氣體擊穿電壓檢測單元包括氣體密封系統、阻容分壓器、開關、開關動作控制系統和示波器；

氣體密封系統包括：封閉室、氣體充放及回收裝置、正電極、負電極；正電極、負電極設置在封閉室內，正電極、負電極之間的距離可調，封閉室通過氣管連接氣體充放及回收裝置一端；

氣體密封系統的正電極、負電極分別與高壓電源產生裝置的正輸出端、負輸出端連接；

各氣體密封系統與高壓電源產生裝置正輸出端的連接線路上連接有開關動作控制系統；

氣體密封系統與開關動作控制系統的連接線路上連接有開關；

阻容分壓器的高壓端連接至高壓電源產生裝置與開關的連接線路上，阻容分壓器的低壓端連接示波器，阻容分壓器的接地端接地。

所述高壓電源產生裝置包括：電容、二極管、第二電阻、變壓器、調壓器、工頻交流電源；

工頻交流電源連接調壓器，調壓器連接變壓器的原線圈，變壓器的副線圈一端連接第二電阻一端，變壓器的副線圈一端與電容一端連接后作為高壓電源產生裝置的負輸出端，第二電阻另一端連接二極管正極，二極管負極與電容另一端連接后作為高壓電源產生裝置的正輸出端。

所述開關動作控制系統包括：電流互感器、比較環節、第三電阻；

電流互感器的輸入端接至氣體密封系統與高壓電源產生裝置正輸出端的連接線路，電流互感器的輸出端經第三電阻連接至比較環節的輸入端，比較環節的輸出端連接開關。