[发明专利]一种直流穿墙套管SF6放电产生固体生成物的系统

说明书

本发明公开了一种直流穿墙套管SF₆放电产生固体生成物的系统,包括交流电源、调压器、变压器、高压硅堆、充电电阻、脉冲电容器、放电腔体、金属电极、阻容分压器、电流传感器、固体生成物收集装置和示波器，本发明能够模拟直流穿墙套管内部SF₆气体的各种放电形式、气体状态及金属电极下固体生成物的产生，能够准确测量得到放电电压和电流，并且通过固体生成物收集装置可以有效收集放电产生的固体生成物，方便对所产生的固体生成物做进一步的定性定量分析。

技术领域

本发明属于电气设备中SF₆放电监测技术领域，具体涉及一种直流穿墙套管SF₆放电产生固体生成物的系统。

背景技术

近年来，穿墙套管经常发生介损异常、六氟化硫气体组分异常、内部闪络击穿等缺陷和故障。对穿墙套管解体后，在套管对接结构处、套管电容芯子端环上均发现了放电烧蚀痕迹以及产生大量固体生成物的现象。为了研究查明故障发生的机理及预防措施，需要模拟直流穿墙套管内部各种放电条件、气体状态、金属电极下固体生成物的产生过程，进而研究固体生成物对套管内部绝缘性能的影响。

发明内容

本发明的目的是提出一种直流穿墙套管SF₆放电产生固体生成物的系统，用于模拟穿墙套管内部SF₆放电产生固体生成物以及回收所产生的固体生成物，进而研究固体生成物对套管内部绝缘性能的影响。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种直流穿墙套管SF₆放电产生固体生成物的系统,包括交流电源、调压器、变压器、高压硅堆、充电电阻、脉冲电容器、放电腔体、金属电极、阻容分压器、电流传感器、固体生成物收集装置和示波器，

所述变压器原边绕组与调压器并联连接，所述变压器副边绕组与脉冲电容器并联连接；所述高压硅堆与充电电阻串联连接，所述高压硅堆的输入端与交流电源的正极、调压器的正极和变压器副边绕组的正极连接，所述充电电阻的输出端与脉冲电容器的高压端连接；所述金属电极和固体生成物收集装置设置于放电腔体中，所述金属电极分为高压电极和地电极，高压电极和脉冲电容器的高压端连接，所述阻容分压器和高压电极连接；所述电流传感器和地电极串联；所述阻容分压器的输出端和电流传感器的输出端分别连接示波器；所述放电腔体中充有SF₆气体。

进一步地，所述放电腔体为圆柱形不锈钢主体，上下端面固定有绝缘盖板，所述绝缘盖板和不锈钢主体之间压有两个密封圈，绝缘盖板通过不锈钢主体上的螺纹孔固定密封；所述绝缘盖板中间位置设有通孔，绝缘盖板内侧通孔附近设有密封槽，内敷密封圈，所述放电腔体设有用于观察腔体内部放电情况的石英玻璃观察窗；所述放电腔体还设有一个进气口和一个出气口，分别通过针阀和外界相连；所述进气口外接一个三通阀，通过三通阀的一个接口接气压表，三通阀的另一个接口通过球阀和气瓶相接，所述出气口接真空泵。

进一步地，所述金属电极中的高压电极和地电极分别设有与其固定连接的电极基座，所述电极基座为圆柱形不锈钢主体并且其内外两侧为凸台设计，内侧凸台为六边形棱柱体结构并设有用于固定连接金属电极中的高压电极和地电极的内螺纹，外侧凸台为圆柱形并设有用于穿过绝缘盖板中间通孔并与绝缘盖板外侧螺母固定连接以实现腔体密封的外螺纹。

进一步地，所述阻容分压器通过一个探头座直接与高压电极的电极基座外侧凸台相接。

进一步地，所述固体生成物收集装置材质为有机玻璃，所述固体生成物收集装置呈圆柱形杯状，底板中间开孔用于通过地电极，开孔的大小和形状与电极基座的内侧凸台相当，所述固体生成物收集装置通过螺母固定在地电极的电极基座上。

进一步地，所述绝缘盖板为聚四氟乙烯绝缘盖板。