[实用新型]一种电热复合场下绝缘子沿面闪络特性实验装置

说明书

一种电热复合场下绝缘子沿面闪络特性实验装置，属于高电压设备实验技术领域。该装置包括封闭气室、高压套管、均压环、保护电阻、阻容分压器、高压电源、二次分压箱和示波器，本实用新型采用多个温度传感器控制油温，并自动控制加热装置和油泵的输出功率，保证储油箱中的油和盆式绝缘子的高压电极端和低压电极端达到我们需要的温度，避免高压操作带来的危险，本实用新型可以增加实验条件，有一定的通用性。

技术领域

本实用新型涉及高电压设备实验技术领域，特别涉及一种电热复合场下绝缘子沿面闪络特性实验装置。

背景技术

GIS/GIL设备自20世纪六七十年代开始应用并已广泛运行于世界各地，并在特高压输电及离岸大规模风电输送领域具有巨大应用前景。然而GIS/GIL属于由固体介质和气体介质组成的符合绝缘系统，其内部气-固交界的部分是整个系统绝缘最为薄弱的地方。在一定外施电压的作用下，GIS/GIL内部气-固交界面处往往首先发生沿面放电；随着加压幅值和时间的提高，气-固交界面上的沿面放电可能发展为贯穿性的击穿，产生沿面闪络现象，影响设备的正常运行，甚至导致绝缘事故的发生。因此，研究电介质气固界面闪络特性，对于提高气体绝缘电气设备运行的可靠性具有重要的意义。

在不同的负载下，正常运行的GIS中心导杆载流发热导致气体及绝缘子温度非均匀分布，导杆与外壳间形成温度差，并随电流升高而增大。当GIS高压导杆与外壳间存在温度梯度时，绝缘子沿面最大电场强度所在位置将向温度较低的一侧移动，且温度越高绝缘子沿面闪络电压越低。GIS/GIL设备内部的温度会导致绝缘子表面的温度发生改变，从而使绝缘子的体积电导率、表面电导率以及介电常数发生改变，进一步影响绝缘子的绝缘性能导致绝缘子发生沿面闪络。因此，基于设备运行时温度分布特性，研究绝缘子电场分布规律，探究电热复合场下绝缘子沿面闪络特性具有重要意义，同时也是当前亟需解决的关键课题之一，符合高压GIS/GIL的发展需求。

目前盆式绝缘子沿面闪络特性实验装置存在许多不足之处，目前大多数绝缘子沿面闪络特性实验装置中没有温度控制系统，不能对电热复合场下盆式绝缘子沿面闪络机理进行研究，只能进行正常温度下的盆式绝缘子沿面闪络机理的研究，并且绝缘子沿面闪络特性实验装置中电源等级不够，不能进行特高压情况下的盆式绝缘子沿面闪络机理的研究。目前有的带有温度控制系统的绝缘子沿面闪络特性实验装置只有一个温度传感器，不能准确的得到绝缘子两端的真实温度。目前大多数绝缘子沿面闪络特性实验装置不能增加实验条件不具备一定的通用性。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型采用多个温度传感器控制油温，并自动控制加热装置和油泵的输出功率，保证储油箱中的油和盆式绝缘子两端达到我们需要的温度，避免高压操作带来的危险，本实用新型可以适用于超高压甚至特高压条件的盆式绝缘子闪络实验，能够进行超高压情况下的盆式绝缘子沿面闪络机理的研究。并且可以实现不同气压、气体成分条件下的闪络实验，包括环保气体等新型气体下的闪络试验，并且本发明适用于交流、直流、冲击等多种电压条件，且闪络用电绝缘子模型可以增加实验条件，如粗糙度，表面特性，金属微粒等，具有一定的通用性。

本实用新型提供了一种电热复合场下绝缘子沿面闪络特性实验装置，该装置包括封闭气室、高压套管、均压环、保护电阻、阻容分压器、高压电源、二次分压箱和示波器，所述高压套管中导杆的高压端分别电连接保护电阻和阻容分压器的高压端，所述保护电阻的另一端电连接高压电源的高压端，且高压电源的低压端接地，所述阻容分压器的低压端接地，所述阻容分压器的数据输出端电连接二次分压箱的输入端，所述二次分压箱的输出端电连接示波器；