[發(fā)明專利]一種氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011008000.8
• 申請(qǐng)日: 2020-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN112387010B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李志兵;徐曉東;顏湘蓮;劉焱;王浩然;王浩;黃印;劉北陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): B01D45/02
• 分類號(hào): B01D45/02;H02B13/055
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 夏德政

本發(fā)明提供了一種氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置。該氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置包括：微粒捕獲本體；其中，所述微粒捕獲裝置上開設(shè)有若干微粒掉落通道，形成微粒捕獲陷阱；所述微粒捕獲本體設(shè)置在氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的殼體中，且與所述殼體的內(nèi)表面相連接，用以構(gòu)成屏蔽結(jié)構(gòu)，從而使得所述微粒捕獲陷阱成為局部弱場(chǎng)區(qū)。本發(fā)明提供的氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置,能有效捕獲GIS斷路器或隔離開關(guān)運(yùn)行中的微粒，抑制微粒的運(yùn)動(dòng)，降低了微粒對(duì)設(shè)備絕緣性能的影響，且不改變GIS電場(chǎng)分布，安裝簡(jiǎn)單，可全范圍覆蓋微粒存在區(qū)域，有利于提高設(shè)備的運(yùn)行可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓電器技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置。

背景技術(shù)

氣體絕緣開關(guān)設(shè)備（GIS）是一種以六氟化硫（SF₆）氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)的金屬封閉開關(guān)設(shè)備。由于在生產(chǎn)、運(yùn)輸、組裝、運(yùn)行等階段，存在內(nèi)部組部件的振動(dòng)等不可控制因素，不可避免地會(huì)產(chǎn)生粉塵、微粒和異物等污染物，微粒引起的局部電場(chǎng)畸變將嚴(yán)重降低SF₆氣體的絕緣性能，會(huì)造成不同程度的放電故障。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年至2020年期間，550kV及以上電壓等級(jí)GIS因微粒引起的放電故障次數(shù)達(dá)17次，占比為59%，已成為威脅GIS可靠運(yùn)行的關(guān)鍵因素。目前，氣體絕緣輸電線路（GIL）設(shè)計(jì)并安裝了專用的微粒陷阱捕獲微粒，GIS較少涉及微粒抑制，大多利用現(xiàn)有的手孔收集微粒，或采用導(dǎo)體覆膜的方法抑制微粒的運(yùn)動(dòng)，效果甚微。考慮到在GIS全壽命周期管理過程中，各階段的現(xiàn)有技術(shù)均無法避免微粒的產(chǎn)生，有必要提出一種實(shí)用化的微粒捕獲裝置及其設(shè)計(jì)方法，能有效捕獲GIS運(yùn)行中產(chǎn)生的各種微粒，進(jìn)而減少微粒對(duì)設(shè)備絕緣的影響，確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明提出了一種氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置，旨在解決現(xiàn)有氣體絕緣開關(guān)設(shè)備在運(yùn)行中產(chǎn)生的微粒容易導(dǎo)致設(shè)備故障的問題。

一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置，包括：微粒捕獲本體；其中，所述微粒捕獲裝置上開設(shè)有若干微粒掉落通道，形成微粒捕獲陷阱；所述微粒捕獲本體設(shè)置在氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的殼體中，且與所述殼體的內(nèi)表面相連接，用以構(gòu)成屏蔽結(jié)構(gòu)，從而使得所述微粒捕獲陷阱成為局部弱場(chǎng)區(qū)。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述微粒捕獲本體為條形板狀結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述微粒掉落通道為槽孔或者柵格狀結(jié)構(gòu)，且各所述微粒掉落通道呈交錯(cuò)設(shè)置的陣列狀結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述槽孔為條形孔。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，每個(gè)所述微粒掉落通道的寬度為4~8mm，任意相鄰的兩個(gè)微粒掉落通道之間的間距為2~6mm。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述微粒捕獲本體與所述殼體內(nèi)表面相連的兩條側(cè)邊為弧形切邊，以與所述殼體的內(nèi)表面相貼合。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述弧形切邊所在圓周的直徑與所述殼體的內(nèi)徑保持一致。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的殼體呈柱狀結(jié)構(gòu)，所述微粒捕獲本體沿所述殼體軸向設(shè)置的兩個(gè)側(cè)邊與所述殼體的軸心之間的夾角為20~40°。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述夾角優(yōu)選為20~30°。

進(jìn)一步地，上述氣體絕緣開關(guān)設(shè)備用微粒捕獲裝置中，所述微粒捕獲本體通過膠粘或點(diǎn)焊的方式固定在所述殼體的內(nèi)表面上。

本發(fā)明中，通過在微粒捕獲本體上開設(shè)若干微粒掉落通道，能有效捕獲GIS斷路器或隔離開關(guān)運(yùn)行中的微粒，抑制微粒的運(yùn)動(dòng)，降低了微粒對(duì)設(shè)備絕緣性能的影響，且不改變GIS電場(chǎng)分布，安裝簡(jiǎn)單，可全范圍覆蓋微粒存在區(qū)域，有利于提高設(shè)備的運(yùn)行可靠性。