[实用新型]一种模拟不同缺陷下沿面闪络故障的装置

说明书

本实用新型公开一种模拟不同缺陷下沿面闪络故障的装置，本实用新型设置了混合气体充气系统，方便调节气体比例、气压，并且通过沿面闪络电极模拟实际电力设备装置中沿面绝缘的体系结构，根据绝缘材料表面布设情况的不同，可以模拟对应的下沿面闪络状态。通过调节气体比例、气压、沿面缺陷类型等，能够对真实情况下沿面闪络进行有效模拟，操作简便，并且减少SF6气体的用量，减少对环境的污染。

技术领域

本实用新型涉及绝缘设备故障诊断领域，特别是涉及一种模拟不同缺陷下沿面闪络故障的装置。

背景技术

沿面绝缘是高电压设备中的关键绝缘形式，通常也是设备中的薄弱环节。例如，当GIS(GasInsulatedSwitchgear，气体绝缘全封闭组合电器)中盆式绝缘子表面出现脏污、金属微粒时，将会诱发高压电极与地电极之间发生放电现象，而放电通道通常出现在绝缘子表面，且会对绝缘子表面造成损伤，使得绝缘耐受水平下降，更易引发设备出现严重故障。因此，沿面闪络特性是电力设备绝缘研究的重要内容。

SF6是强电负性气体，其分子具有很强的吸附自由电子而形成负离子的能力，因而其耐电强度很高，在较均匀的电场中约为空气耐电强度的2.5倍左右。 SF6的沸点比较高，大多数工程应用情况下不必担心SF6气体的液化问题。纯净的SF6气体是一种无色、无嗅、无毒和不燃的惰性气体，温度在180度以下时它与电气设备中材料的相容性和氮气相似。SF6的最大优点是它不含碳，因此不会分解出影响绝缘性能的碳粒子；且其大部分气态分解物的绝缘性能与 SF6相当，分解不会使气体绝缘性能下降。所以迄今为止，SF6气体是最理想的绝缘和灭弧介质。

目前国内以及国际上针对SF6气体中绝缘材料的沿面闪络实验普遍采用单电极实验腔或带连杆架构的多电极实验腔。无论哪种实验腔，绝缘材料沿面闪络研究中，普遍使用在密闭实验腔中放入绝缘材料，然后在绝缘材料上施加不同类型的电压。研究过程中经常需要改变实验条件，如：电极间隙、气体压强、更换气体成分配比等，以期寻找最佳的实验效果，这就造成实验腔内的绝缘样本材料的频繁更换和气体成分、压强的多次置换等，研究人员重复于实验腔的开启、置入样本、抽真空、静置、充气、实验、排气等，操作过程复杂，不仅浪费了大量工作时间，并且使得SF6气体的过量使用，造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种模拟不同缺陷下沿面闪络故障的装置，达到真实模拟下沿面闪络的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种模拟不同缺陷下沿面闪络故障的装置，所述装置包括：用于提供沿面闪络发生的气体环境的实验腔体、用于向所述实验腔体灌充混合气体的混合气体充气系统、用于清理所述实验腔体内残余气体的混合气体抽气系统和用于模拟不同条件下沿面闪络体系的沿面闪络模拟电极；

所述实验腔体包括充气口、抽气口、两个电极和设置在腔底板上的绝缘底座；所述充气口与所述混合气体充气系统连接；所述抽气口与所述混合气体抽气系统连接；两个所述电极由所述实验腔体外部穿过所述实验腔体的侧壁插入所述实验腔体内部；

所述沿面闪络模拟电极设置于所述绝缘底座上，所述沿面闪络模拟电极包括高压电极、环形地电极和尼龙护套；所述高压电极底部固定于所述绝缘底座上，所述高压电极上套设所述尼龙护套，所述尼龙护套底部下面设有一套设于所述高压电极的拉紧螺母，所述拉紧螺母用于固定所述尼龙护套在所述高压电极上的位置；所述尼龙护套顶部设置所述环形地电极，位于所述环形地电极下方的所述尼龙护套内填充有绝缘材料；所述高压电极和所述环形地电极分别与一所述电极连接。

可选的，所述高压电极为截面呈T型的棒状电极，所述高压电极的顶端部的尺寸大小决定所述高压电极边缘的等效场强大小。