CN210803641U - 一种直流穿墙套管放电故障模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流穿墙套管放电故障模拟装置，属于高压电力设备故障技术领域，其包括绝缘腔室以及对称密封连接在绝缘腔室两侧的左直流穿墙套管和右直流穿墙套管，绝缘腔室充满SF6气体绝缘且绝缘腔室上设置有取气口；左直流穿墙套管和右直流穿墙套管均包括套设有硅橡胶绝缘护套的套管体和设在套管体内的导电杆，导电杆上套设有胶浸纸电容芯子；左直流穿墙套管通过触头触指与右直流穿墙套管连接，触头表面设有若干表带。本实用新型可用于模拟套管触头触指接触面积不足导致的过热故障，进而通过各种测量手段研究直流套管过热故障的特点。

Description

一种直流穿墙套管放电故障模拟装置

技术领域

本实用新型属于高压电力设备故障技术领域，具体涉及一种直流穿墙套管放电故障模拟装置。

背景技术

直流穿墙套管是连接换流站阀厅内部和外部高电压大容量电气装备的唯一电气贯通设备，具有复杂度高、集成度高、可靠性要求高等技术特点。目前对于直流穿墙套管的故障模拟手段基本是采用计算机仿真建模的方式，计算机仿真建模的方式有较大的局限性，因此不能完全反映故障情况下设备各项技术指标的实际变化情况。

发明内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种直流穿墙套管放电故障模拟装置，用于模拟套管触头触指接触面积不足导致的过热故障，进而通过其他测量手段研究直流套管过热故障的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供一种直流穿墙套管放电故障模拟装置，其包括绝缘室以及对称密封连接在所述绝缘室两侧的左直流穿墙套管和右直流穿墙套管，所述绝缘室的内腔充满SF6气体绝缘且所述绝缘室上设置有取气口；所述左直流穿墙套管和所述右直流穿墙套管均包括套设有硅橡胶绝缘护套的套管体和设在所述套管体内的导电杆，所述导电杆上套设有胶浸纸电容芯子；所述套管体上设有末屏；所述左直流穿墙套管通过触头和触指与所述右直流穿墙套管连接，所述触头的表面设有若干表带。

如上所述的直流穿墙套管放电故障模拟装置，进一步地，所述导电杆上布置有针形电极。

如上所述的直流穿墙套管放电故障模拟装置，进一步地，所述胶浸纸电容芯子上布置有半导电材料或金属氧化物粉末。

如上所述的直流穿墙套管放电故障模拟装置，进一步地，所述触头和所述触指上均套接有均压罩，所述均压罩通过螺栓连接。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：功能丰富，易于操作、安全可靠，能模拟过热故障、放电故障、爬电故障等电力***常见故障，操作简单；能够最大程度的模拟直流穿墙套管实际故障情况，提高操作人员的实际操作经验；结合测量工具可进行科学研究，如气体组分变化规律等。

附图说明

图1为本实用新型实施例的直流穿墙套管放电故障模拟装置结构示意图图；

图2为图1中A区域的局部放大图；

图3为左直流穿墙套管的截面图；

图4为导电杆毛刺放电故障模拟实施例示意图。

图5为胶浸纸电容芯子爬电故障模拟实施例示意图。

其中：1、绝缘腔室；2、左直流穿墙套管；3、右直流穿墙套管；4、套管体；5、硅橡胶绝缘护套；6、胶浸纸电容芯子；7、导电杆；8、触指；9、触头；10、针形电极；11、取气口；12、表带；13、均压罩；14、螺栓；15、套管端部；16、末屏；17、半导电材料。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

实施例：

参见图1至图3，一种直流穿墙套管放电故障模拟装置，其包括绝缘腔室1以及对称密封连接在绝缘腔室1两侧的左直流穿墙套管2和右直流穿墙套管3，绝缘腔室1充满SF6气体绝缘且绝缘腔室1上设置有取气口11；左直流穿墙套管2和右直流穿墙套管3均包括套设有硅橡胶绝缘护套5的套管体4和设在套管体4内的导电杆7，导电杆7上套设有胶浸纸电容芯子6；左直流穿墙套管2通过触头9触指8与右直流穿墙套管3连接，触头9表面设有若干表带12。

具体实施时，根据故障模拟的需求选择具体的故障模拟方法及测量手段。

过热故障温度测量，通过调节触头9和触指8之间的插接长度从而实现两者的接触面积的调节，用于模拟触头9触指8接触面积不足造成的过热故障，通过现有的测温技术探测测试点的温度进而探究其故障规律和温度变化特点。除此之外，通过改变表带12安装位置或表带12的材料，如铜或者铝，用于模拟过热故障，需要说明的是，在本装置中使用的表带12包括两条载流为1000A的表带12以及其他载流为2000A的表带12。

局部放电测量，从套管端部15或末屏16截取信号接入局部放电测试仪进行套管局部放电量，用于定位直流穿墙套管故障点。

介损测量，从套管端部15注入10kV电压，从末屏16取截取信号接入介损测试仪，用于测试设备绝缘性能是否良好。

回路电阻测量，在左直流穿墙套管2或右直流穿墙套管3两端截取信号，接入回路电阻仪，用于测量套管回路电阻

气体组分测量，从直流穿墙套管的取气口11取SF6气体接入气体组分检测仪，可测量气体微水、二氧化硫、一氧化碳含量，用于进一步研究故障工况下SF6气体分解物含量随时间的变化规律、分解物的比值变化规律、产气速率变化规律。

本实施例中，导电杆7上布置有针形电极10，具体地，在导电杆7的光滑面上粘贴布置针形电极10，如图4所示，用于模拟导电杆7毛刺放电故障，然后采用局部放电测量和气体组分测量手段研究直流穿墙套管故障点和SF6气体分解物的组分变化规律。

本实施例中，胶浸纸电容芯子6上布置有半导电材料17或金属氧化物粉末(未示出)，具体地，如图5所示，在胶浸纸电容芯子6表面粘贴半导电材料17或涂抹金属氧化物粉末，如图5所示，用于模拟胶浸纸电容芯子6表面爬电故障，然后采用局部放电测量、介损测量和气体组分测量手段以研究直流穿墙套管故障点、绝缘性能和SF6气体分解物的组分变化规律。

本实施例中，触头9和触指8上均套接有均压罩13，均压罩13通过螺栓14连接。旋紧连接螺栓14可使得两均压罩13往相向方向运动，从而将触头9和触指8压紧，因此，通过旋入或旋出连接螺栓14可调节其压紧程度。通过旋入或旋出接螺栓14可模拟左、右直流穿墙套管3的接触情况，同时采用局部放电测试仪器从套管端部15或末屏16截取信号进行测量，或者通过气体组分检测仪从取气口11取SF6气体进行组分测量，用于研究不同放电程度的信号及气体组分变化规律。

本实用新型有益效果在于：装置功能丰富，易于操作、安全可靠，能模拟过热故障、放电故障、爬电故障等电力***常见故障，操作简单；能够最大程度的模拟直流穿墙套管实际故障情况，提高操作人员的实际操作经验；结合测量工具可进行科学研究，如气体组分变化规律等。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种直流穿墙套管放电故障模拟装置，其特征在于，包括绝缘室以及对称密封连接在所述绝缘室两侧的左直流穿墙套管(2)和右直流穿墙套管(3)，所述绝缘室的内腔充满SF6气体绝缘且所述绝缘室上设置有取气口(11)；所述左直流穿墙套管(2)和所述右直流穿墙套管(3)均包括套设有硅橡胶绝缘护套(5)的套管体(4)和设在所述套管体(4)内的导电杆(7)，所述导电杆(7)上套设有胶浸纸电容芯子(6)；所述套管体(4)上设有末屏(16)；所述左直流穿墙套管(2)通过触头(9)和触指(8)与所述右直流穿墙套管(3)连接，所述触头(9)的表面设有若干表带(12)。

2.根据权利要求1所述的直流穿墙套管放电故障模拟装置，其特征在于，所述导电杆(7)上布置有针形电极(10)。

3.根据权利要求1所述的直流穿墙套管放电故障模拟装置，其特征在于，所述胶浸纸电容芯子(6)上布置有半导电材料(17)或金属氧化物粉末。

4.根据权利要求1所述的直流穿墙套管放电故障模拟装置，其特征在于，所述触头(9)和所述触指(8)上均套接有均压罩(13)，所述均压罩(13)通过螺栓(14)相互连接。

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