[發明專利]模擬稍不均勻場背景下GIS尖端局部放電的試驗模型

有效

• 申請號: 201710178926.3
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN106990335B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 齊衛東;黃國強;趙學風;牛博;尚宇;吳經鋒;宋元峰;薛軍;張一博;劉強
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網陜西省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開一種模擬稍不均勻場背景下GIS尖端局部放電的試驗模型，包括上極板和下極板；上極板為圓形鋁塊，端部打磨為圓弧形，頂部帶有接線內螺紋；下極板同樣為圓形鋁塊，端部打磨為圓弧形；下極板與上極板正對并平行；下極板帶有若干接線內螺紋；下極板通過接地線接地；下極板上開有兩個兩安裝孔，兩個安裝孔中分別絕緣安裝有缺陷尖端和平衡尖端；缺陷尖端為不銹鋼針尖；平衡尖端為平頭不銹鋼針；缺陷尖端下部焊接有第一導線，第一導線由上至下正向穿過電流傳感器，并與下極板相連；平衡尖端下部焊接有第二導線，第二導線由下至上正向穿過電流傳感器，并與下極板相連。本發明解決了模擬實體GIS尖端放電時不精準的問題。

技術領域

本發明涉及電力技術領域，特別是一種模擬稍不均勻場背景下GIS尖端局部放電的試驗模型。

背景技術

GIS(氣體絕緣組合電器)采用六氟化硫作為絕緣介質，具有占地面積小、可靠性高、維護量小等優點，在電力系統中得到廣泛應用，是最重要的電力設備之一。

GIS采用同軸圓柱結構，內外導體之間形成稍不均勻電場，正常情況下，其可靠性極高。但是一旦出現局部電場集中，將引發局部放電，降低GIS絕緣水平，甚至導致擊穿或閃絡而使絕緣失效。

高壓導桿和外殼上金屬尖端是GIS中典型缺陷，目前已有尖端放電模型電場分布與實際GIS差距較大，尖端長度和曲率半徑也過大，與工況存在明顯差距，此外，難以對真實放電量進行準確測量，導致不能對放電進行深層次分析，工程應用價值有限。

因此，很有必要專門研究、設計一種可以模擬稍不均勻場背景下GIS尖端局部放電的試驗模型，以對該缺陷類型造成的放電進行全面深入的研究，使研究成果直接應用于工程實際中。

發明內容

本發明的目的是提供一種模擬稍不均勻場背景下GIS尖端局部放電的試驗模型，解決模擬實體GIS尖端放電時不精準的問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

模擬稍不均勻場背景下GIS尖端局部放電的試驗模型，包括：上極板、下極板、接地線、缺陷尖端、平衡尖端和電流傳感器；上極板為圓形鋁塊，端部打磨為圓弧形，頂部帶有接線內螺紋；下極板同樣為圓形鋁塊，端部打磨為圓弧形；下極板與上極板正對并平行；下極板帶有若干接線內螺紋；下極板通過接地線接地；下極板上開有兩個兩安裝孔，兩個安裝孔中分別絕緣安裝有缺陷尖端和平衡尖端；缺陷尖端為不銹鋼針尖；平衡尖端為平頭不銹鋼針；缺陷尖端下部焊接有第一導線，第一導線由上至下正向穿過電流傳感器，并與下極板相連；平衡尖端下部焊接有第二導線，第二導線由下至上正向穿過電流傳感器，并與下極板相連。

進一步的，上極板直徑為150mm，厚度為10mm；下極板直徑為150mm，厚度為10mm。

進一步的，上極板頂部中心帶有接線內螺紋，接線內螺紋直徑6mm，深5mm，用于連接高壓線。

進一步的，下極板下部靠近端部的位置開有內螺紋，螺紋直徑6mm，深5mm，用以接地。

進一步的，上極板和下極板構成平行平板電極，極板間距為25mm。

進一步的，兩個兩安裝孔關于下極板的圓心對稱，孔直徑1mm，孔間距50mm；缺陷尖端凸出下極板上表面的部分長1mm；缺陷尖端上部打磨成圓錐形，圓錐高1mm，錐尖曲率半徑為80μm；平衡尖端上部與下極板上表面齊平；缺陷尖端和平衡尖端與安裝孔之間均通過絕緣層絕緣，缺陷尖端和平衡尖端的直徑均為0.5mm；兩個絕緣層厚度均為0.25mm。

進一步的，接地線為編織銅帶，與下極板緊密相連。

進一步的，絕緣層為澆注的環氧樹脂。

進一步的，第一導線和第二導線的長度相同。

進一步的，電流傳感器為高頻羅氏線圈，頻帶為400Hz-200MHz，靈敏度為1V/A。