[发明专利]一种GIL设备三支柱绝缘子单柱腿抗弯性能测试系统

说明书

本发明公开了一种GIL设备三支柱绝缘子单柱腿抗弯性能测试系统，其包括依次连接的三支柱绝缘子工装、推力测试机构与终端机构；所述三支柱绝缘子工装用于固定被测三支柱绝缘子；所述推力测试机构包括电机、推力传感器、位移传感器与应变片；所述终端机构包括终端机与示波器；所述终端机构包括终端机与示波器。本发明实施例提供的GIL设备三支柱绝缘子单柱腿抗弯性能测试系统框架合理简单，清晰直观，能够准确地测定三支柱绝缘子在实际GIL应用中柱腿嵌件的抗弯性能，同时使用方便，极大的方便了技术人员对性能信息的收集与获取。

技术领域

本发明涉及高压电试验技术领域，尤其涉及一种GIL设备三支柱绝缘子单柱腿抗弯性能测试系统。

背景技术

气体绝缘金属封闭输电线路(Gas-insulated Metal-enclosed TransmissionLine，GIL)作为传输母线，是一种具有广阔发展前景的输电设备，在大型核电站和水电站中被广泛的使用。GIL的结构是一个金属管道，管道内充有一定压力的六氟化硫(SF6)气体作为绝缘介质，同时设置在中央的导体用于输送电能。在实际的应用中，三支柱绝缘子作为主要的绝缘件，用于对中央的导体起到依靠和绝缘支撑的作用。可见，三支柱绝缘子在GIL领域中起着非常重要的作用。

三支柱绝缘子在不同复杂的工况条件下，会受到导体/壳体热胀冷缩、地面沉降、装配误差等不同因素的影响，使得其结构和电气性能发生变化，以至于对输电设备造成损害。在这其中，三支柱绝缘子的柱腿易受较大的弯矩载荷，单柱腿抗弯性能不足的三支柱绝缘子会在运输、安装、运行等复杂受力条件下形成内部气隙缺陷，并随着设备长期运行发展最终引起绝缘失效及绝缘子炸裂事故，造成一定程度的人员财产损失。

目前针对三支柱绝缘子的检测均只关注三支柱绝缘子整体承受导体重力，以及轴向位移导致的力学载荷性能等的机械性能，对于三支柱绝缘子在实际应用中所必需面临的柱腿抗弯性能的问题没有涉猎，且由于三支柱绝缘子在实际工况条件下的受力情况十分复杂，对其进行受力模拟的难度较高；而与实际情况相差较大的测试系统无法真实有效地反映三支柱绝缘子的受力信息与应力信息，进而导致无法得到准确的三支柱绝缘子柱腿嵌件抗弯性能的相关信息。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种能够准确反映三支柱绝缘子在实际工况下柱腿嵌件的抗弯性能信息的GIL设备三支柱绝缘子单柱腿抗弯性能测试系统。

为了实现上述目的，本发明提高了一种GIL设备三支柱绝缘子单柱腿抗弯性能测试系统，其包括依次连接的三支柱绝缘子工装、推力测试机构与终端机构。

其中，所述三支柱绝缘子工装用于固定被测三支柱绝缘子。

所述推力测试机构包括电机、推力传感器、位移传感器与应变片；所述终端机构包括终端机与示波器。

所述电机用于提供推力载荷并对所述推力载荷进行保持；所述推力传感器用于检测所述推力载荷的数值，并将所述数值发送给所述终端机；所述位移传感器用于检测所述电机施力点的位移量，并将所述位移量发送给所述终端机；所述应变片，其设于所述被测三支柱绝缘子的待测试柱腿嵌件的表面，用于检测所述被测三支柱绝缘子的待测试柱腿嵌件的应变信息，并发送给所述示波器进行显示。

所述终端机构用于根据接收到的所述推力测试机构检测的数据，计算出以下参数中的至少一种：所述被测三支柱绝缘子的待测试柱腿嵌件的拉伸强度、屈服强度与弯矩载荷信息。

作为上述方案的改进，所述依次连接的三支柱绝缘子工装、推力测试机构与终端机构，具体包括：

所述被测三支柱绝缘子的待测试柱腿嵌件的方向与所述电机提供的所述推力载荷的方向垂直。

作为上述方案的改进，所述三支柱绝缘子工装包括柱腿固定螺栓。