[實用新型]一種用于測量深井排氣效率的實驗平臺

有效

• 申請號: 201820086564.5
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN207964543U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 胡上茂;蔡漢生;賈磊;劉剛;饒宏;施健;張義;馮賓;廖民傳;胡泰山;屈路;李瑞顯
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心
• 主分類號: G01N11/00
• 分類號: G01N11/00
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本實用新型公開一種用于測量深井排氣效率的實驗平臺，涉及直流輸電工程中的接地技術領域。用于解決如何使垂直接地極所處深井的排氣效率達到最優的問題。本實用新型用于測量深井排氣效率的實驗平臺包括供氣裝置、實驗裝置和氣速測量裝置，供氣裝置用于輸出氣體；實驗裝置包括密閉實驗桶，密閉實驗桶內容納有焦炭混合液，密閉實驗桶的頂壁上穿設有第一進氣管和第一排氣管，第一排氣管的數量為多個，多個第一排氣管與第一進氣管之間的間距各不相同，第一進氣管的上端與氣速測量裝置連接；氣速測量裝置用于測量第一排氣管排出的氣體的速度。本實用新型的實驗平臺用于試驗不同饋電棒、排氣管之間間距下垂直接地極所處深井的排氣效率。

技術領域

本實用新型涉及直流輸電工程中的接地技術領域，尤其涉及一種用于測量深井排氣效率的實驗平臺。

背景技術

目前，在直流輸電工程中的接地技術領域中，深井型垂直接地極是指將饋電棒豎直插入地下深井中并采用焦炭進行填埋的一種接地結構，相比于淺埋型的水平接地極，深井型垂直接地極因其具有占地面積小、對選址區域的要求低、接地電阻小和跨步電壓低等優勢，而得到了越來越多的關注。

深井型垂直接地極中的饋電棒在向地層散流的過程中，理想的狀態是通過饋電棒→焦炭→地層的路徑以電子的形式導電，但實際上，深井內不可避免的會存在水，電流在水中傳導時，容易分解水并產生難溶于水的氫氣和氧氣，若氫氣和氧氣不能有效排出深井，則將以氣泡的形式附著于深井內的填充介質中，隨著氣體量的不斷增加，接地電阻相應增加，最終導致饋電棒無法充分將電流散入地層中。

為了避免上述問題，現有技術中的一種解決方案為在饋電棒周圍幾厘米處安裝一根或多根與饋電棒平行的排氣管，排氣管的側壁上開設有進氣孔，進氣孔處包覆有用于避免焦炭堵塞進氣孔的濾布，這樣深井內產生的氫氣和氧氣可穿過進氣孔處的濾布進入排氣管內，并由排氣管排出。但是，排氣管與饋電棒之間的間距將直接影響了接地極所處深井的排氣效率，而目前尚無關于排氣管、饋電棒之間間距與接地極所處深井的排氣效率之間的關系的研究，從而難以選擇合適的排氣管、饋電棒之間間距，進而不能使接地極所處深井的排氣效率達到最優。

實用新型內容

本實用新型提供一種用于測量深井排氣效率的實驗平臺，用于解決如何使深井型垂直接地極所處深井的排氣效率達到最優的問題。

為達到上述目的，本實用新型提供了一種用于測量深井排氣效率的實驗平臺，包括供氣裝置、實驗裝置和氣速測量裝置，

所述供氣裝置用于輸出氣體；

所述實驗裝置包括密閉實驗桶，所述密閉實驗桶內容納有由水和焦炭顆粒組成的焦炭混合液，所述密閉實驗桶的頂壁上穿設有沿豎直方向延伸的第一進氣管和第一排氣管，所述第一進氣管的上端開口與所述供氣裝置的氣體輸出口連通，所述第一進氣管和所述第一排氣管的下端均伸入所述焦炭混合液內，所述第一排氣管的數量為多個，多個所述第一排氣管與所述第一進氣管之間的間距各不相同，每個所述第一排氣管露出所述密閉實驗桶外的管段上均串接有開關閥門，所述第一進氣管和所述第一排氣管的下端開口均封閉，所述第一進氣管的下端側壁上開設有出氣孔，所述第一排氣管的下端側壁上開設有進氣孔，且所述第一進氣管和第一排氣管的下端側壁一周均包覆有濾布；

所述氣速測量裝置用于測量所述第一排氣管排出的氣體的速度。

具體的，所述氣速測量裝置包括第一密封罐、第二密封罐和第一電子稱，

所述第一密封罐內儲存有水，所述第一密封罐上連接有第二進氣管和排液管，所述第二進氣管的一端與所述第一排氣管伸出所述密閉實驗桶外的一端連通，另一端與所述第一密封罐內水的上方空間連通，所述排液管的一端浸入所述第一密封罐內的水中，另一端伸出所述第一密封罐外，

所述第二密封罐位于所述第一電子稱上，且所述第二密封罐上連接有進液管，所述進液管的一端與所述排液管上伸出所述第一密封罐外的一端連通，另一端與所述第二密封罐的內部空間連通。