[發(fā)明專利]氣體絕緣電力設備中溫度梯度工況下閃絡試驗裝置及方法

有效

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• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113805013B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設計）人: 汪沨;劉杰;甘輝;鐘理鵬;陳赦;海彬;聶佳;林曉青
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 徐章偉

1.一種氣體絕緣電力設備中溫度梯度工況下閃絡試驗裝置，其特征在于，包括：

閃絡實驗模塊，用于提供一個放置高壓閃絡電極、低壓閃絡電極及絕緣試品的閃絡平臺底座；

充放氣模塊，用于為氣體絕緣放電試驗腔體提供緩沖氣體和環(huán)保型絕緣氣體；

光照聚集加熱模塊，用于發(fā)出可見光，并聚焦至高壓閃絡電極上對高壓閃絡電極進行加熱，使得高壓閃絡電極和低壓閃絡電極形成預期的溫度梯度；

環(huán)境工況監(jiān)測模塊，用于對高壓閃絡電極的溫度以及環(huán)境溫度、濕度進行監(jiān)測；

高壓輸入及電流監(jiān)測模塊，用于輸出高電壓，并作用于加熱后的高壓閃絡電極上，使得閃絡電極發(fā)生閃絡現(xiàn)象，并對閃絡電壓和閃絡電流進行監(jiān)測；

所述閃絡實驗模塊包括試驗支架、閃絡平臺一體式底座、高壓閃絡電極、低壓閃絡電極、滑動槽，尼龍固定螺栓和剛玉傳感器；

所述閃絡平臺一體式底座設置在所述試驗支架上，所述閃絡平臺一體式底座上方設置高壓閃絡電極和低壓閃絡電極，通過所述滑動槽調(diào)節(jié)高壓閃絡電極和低壓閃絡電極間的距離，并通過所述尼龍固定螺栓進行固定；

所述剛玉傳感器設置在高壓閃絡電極一端，用于對高壓閃絡電極的溫度進行監(jiān)測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：紅外熱像儀，設置在高壓閃絡電極上，用于對高壓側(cè)和低壓側(cè)的溫度進行實時監(jiān)控，并驗證通過剛玉傳感器傳入到溫度報送儀上的溫度的正確性。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述充放氣模塊包括新型環(huán)保絕緣氣體罐、緩沖氣體罐、第一不銹鋼球閥、第二不銹鋼球閥、第一不銹鋼針閥、第三不銹鋼球閥、第二不銹鋼針閥、第四不銹鋼球閥、第五不銹鋼球閥、四通閥門、三通閥門、旋片式真空泵、廢氣處理回收罐、進氣口和出氣口；

所述第一不銹鋼球閥的第一接口與所述緩沖氣體罐的出氣口連接，第二接口與所述四通閥門的第一接口連接；所述第二不銹鋼球閥的第一接口與所述新型環(huán)保絕緣氣體罐的出氣口連接，所第二接口與所述四通閥門的第四接口連接；所述第三不銹鋼球閥的第一接口與所述通閥門的第三接口連接，第二接口與所述通閥門的第三接口連接；所述第四不銹鋼球閥的第一接口與所述旋片式真空泵的第二接口連接，第二接口與所述三通閥門的第一接口連接；所述第五不銹鋼球閥的第一接口與所述廢氣處理回收罐的第一接口連接，第二接口與所述旋片式真空泵的第一接口連接；所述第一不銹鋼針閥的第一接口與所述四通閥門的第二接口連接，第二接口與所述進氣口連接；所述第二不銹鋼針閥的第一接口與所述三通閥門的第二接口連接，第二接口與所述出氣口連接；

所述新型環(huán)保絕緣氣體罐通過所述第二不銹鋼球閥、所述四通閥門、所述第一不銹鋼針閥及所述進氣口為所述氣體絕緣放電試驗腔體提供新型環(huán)保絕緣氣體；

所述緩沖氣體罐通過所述第一不銹鋼球閥、所述四通閥門、所述第一不銹鋼針閥及所述進氣口為所述氣體絕緣放電試驗腔體提供緩沖氣體；

所述廢氣處理回收罐用于實驗結(jié)束后，通過所述出氣口、所述第二不銹鋼針閥、所述三通閥門、所述第四不銹鋼球閥、所述旋片式真空泵及所述第五不銹鋼球閥收集所述氣體絕緣放電試驗腔體內(nèi)的混合氣體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光照聚集加熱模塊包括可調(diào)光源、光源支架、可調(diào)焦光學LED凸透鏡、凸透鏡支架和高透光激光保護鏡片；

所述光源支架為所述可調(diào)光源提供支撐，所述可調(diào)光源用于發(fā)出不同類型的可見光以改變初始發(fā)射熱量；

所述凸透鏡支架用于為所述可調(diào)焦光學LED凸透鏡提供支撐，所述可調(diào)焦光學LED凸透鏡用于對所述可調(diào)光源發(fā)出的可見光進行聚集，聚集后的可見光通過所述高透光激光保護鏡片照射到高壓閃絡電極上進行加熱。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述環(huán)境工況監(jiān)測模塊包括航空插頭、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、溫度顯示儀、溫濕度傳感器和溫濕度報送儀；

所述航空插頭的第一接口一端與剛玉傳感器連接，另一端通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與所述溫度顯示儀連接，所述剛玉傳感器監(jiān)測所述閃絡電極的溫度后，通過所述溫度顯示儀進行顯示；

所述航空插頭的第二接口一端與所述溫濕度傳感器連接，另一端與所述溫濕度報送儀連接，所述溫濕度傳感器監(jiān)測環(huán)境溫濕度后，通過所述溫濕度報送儀進行顯示。