[發明專利]一種GIS內部過熱故障試驗裝置及試驗方法

在審

• 申請號: 202110667516.1
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113406488A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 馬鳳翔;林莘;張佳;徐建源;趙躍;宋宇;朱峰;杭忱;封鼎;袁小芳;馬亞彬;庚振新
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司電力科學研究院;沈陽工業大學
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 張景云

1.一種GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，包括罐體(1)、加熱絲(2)、溫度控制器、第一溫度探測器(3)、第二溫度探測器(4)；所述罐體(1)上開設有4個螺紋孔；在4個螺紋孔內分別螺合固定接電源正極的第一導體(12)、接電源負極的第二導體13、第一溫度探測器(3)、第二溫度探測器(4)；所述第一導體(12)、第二導體(13)均為硬質金屬桿件；所述加熱絲(2)位于罐體(1)內，第一導體(12)、第二導體(13)分別電性連接加熱絲(2)的兩端；所述第一溫度探測器(3)探測加熱絲(2)溫度，并與溫度控制器通信連接；所述溫度控制器控制電源通斷；第二溫度探測器(4)探測罐體(1)內腔溫度；

所述罐體(1)包括氣體進口；所述氣體進口通過管道連接氣瓶；所述管道還通有第一旁管和第二旁管；按照進氣方向，所述第一旁管位于第二旁管上游；所述第一旁管通過第一閥門(5)與真空泵的進口連通；所述第二旁管通過減壓閥(9)與氣相色譜儀的進氣口連通；在所述第一旁管和第二旁管之間的管路上，還安裝有第二閥門(6)和三通閥(7)；所述三通閥(7)的其中一通固定有真空表；

所述罐體(1)上還設置有觀察窗(14)，所述觀察窗(14)為自罐體壁向外延伸出一觀察通道；所述觀察通道的端部設有透明區域。

2.根據權利要求1所述的一種GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，所述第一導體(12)和第二導體(13)均為金屬螺桿；第一導體(12)和第二導體(13)位于罐體(1)內的一端分別與加熱絲(2)的兩端電性連接。

3.根據權利要求1或2所述的一種GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，所述罐體(1)上開設有兩個操作窗口，兩個操作窗口分別密封固定有端蓋(11)，所述端蓋(11)為絕緣體；其中一個端蓋(11)開設有3個螺紋孔，第一導體(12)和第二導體(13)分別固定在兩個端蓋(11)上。

4.根據權利要求3所述的一種GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，所述端蓋(11)采用環氧樹脂材質制得；所述第一導體(12)、第二導體(13)、第一溫度探測器(3)、第二溫度探測器(4)分別與對應的螺孔過盈配合。

5.根據權利要求3所述的一種GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，所述兩個操作窗口相對設置。

6.根據權利要求1或2所述的一種GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，所述罐體(1)上還開設有多個觀察窗(14)，多個所述觀察窗位于罐體(1)的不同側。

7.根據權利要求1或2所述的一種GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，所述第一溫度計為熱電偶，與加熱絲(2)接觸。

8.一種GIS內部過熱故障試驗方法，應用于權利要求1至7任一所述的GIS內部過熱故障試驗裝置，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、將第一導體(12)、第二導體(13)連接到電路上，并與加熱絲(2)電性連接；將罐體(1)、氣相色譜儀、真空泵組裝完畢；

步驟2、實驗之前，關閉氣瓶上的閥門關閉，依次打開真空泵，打開第一閥門(5)、第二閥門(6)，達到要求真空度后，依次關閉第二閥門(6)、第一閥門(5)、真空泵；

步驟3、抽真空完畢后，首先打開盛裝實驗氣體的鋼瓶的閥門，聽到氣體流動的聲音后，打開第二閥門(6)，直到氣壓表示數為實驗所需的氣壓值后關閉第二閥門(6)；

步驟4、打開電源，加熱絲(2)通電對氣體加熱，待加熱絲(2)表面溫度達到設定溫度時，溫度控制器控制加熱絲(2)維持設定維度，待罐體(1)內腔溫度達到實驗溫度時，斷開電源，加熱絲(2)停止加熱；

步驟5、待罐體(1)內氣體溫度冷卻至100℃以下開始氣體檢測，具體為：打開減壓閥(9)，利用罐體(1)內腔與氣相色譜儀的壓力差，使得實驗后的氣體進入氣象色譜儀進行檢測。