[实用新型]一种高气压高电压的绝缘气体放电及分解实验设备

说明书

本申请实施例公开了一种高气压高电压的绝缘气体放电及分解实验设备，包括：移动式机架和正负压罐体，正负压罐体顶部设置有法兰盖板，法兰盖板上设置有高压上电极组件；正负压罐体底部设置有底板，底板中间向下设置有下电极密封组件，下电极密封组件中心设置有下紫铜电极杆，下紫铜电极杆的上端连接有下电极；正负压罐体上设置有抽气口，移动式机架上设置有真空泵，真空泵通过真空管道连接抽气口，正负压罐体内部设置有加热管。本实用新型可在高气压、高电压及腔内温度可调的条件下，测试不同绝缘气体在不同温度场及电场下的热分解和电击穿分解情况，是一种优质的高气压高电压的绝缘气体放电及分解实验设备。

技术领域

本申请涉及气体击穿放电设备技术领域，尤其涉及一种高气压高电压的绝缘气体放电及分解实验设备。

背景技术

气体绝缘设备，如气体绝缘开关GIS、气体绝缘输电管道GIL等，凭借其运行安全可靠、耐受电压等级高、设备体积小等优点，成为了高压输电系统中的重要组成部分。在实际使用过程中，以SF6等气体作为绝缘介质的气体绝缘设备为获得较高的耐压等级，内部气压往往需要达到4～5bar以上，相应的电压等级也达到100kV以上。受限于装配与制造工艺，设备内可能会出现接头处有效接触面积减小、接触不良等潜伏性缺陷，导致回路接触电阻过大，正常工作状态下气体绝缘设备中数千安培的工作电流通过这些潜伏性缺陷时，可能会产生局部过热性故障，使SF6气体发生分解。这些气态分解产物不仅会降低绝缘气体的纯度，而且会与混杂在设备内部的微量的氧气、水分等进一步反应，生成如SO2、HF、SOF2等杂质，其中SO2与HF等活性物质会腐蚀设备内部的金属构件，使设备的绝缘耐压等级下降，甚至发生事故。另外，当气体绝缘设备内发生击穿时，往往也会伴随有过热过程与SF6的分解现象。因此针对SF6及其混合气体在高气压下、不同温度场中的击穿放电特性与分解特性方面的研究，将会为气体绝缘设备的制造提供一定的参考。

除此之外，SF6气体因为存在温室效应潜能值较高、沸点较低等问题，面临限制使用。因此如CF3I、C-C4F8、全氟腈、氟代酮类气体，作为SF6的绝缘替代气体获得了广泛关注。目前，针对SF6的绝缘替代气体的研究才刚刚起步，尤其是接近实际运行气压和电压下的击穿与分解特性，以及高温下的分解特性方面的研究相对匮乏。

为了开展不同气体压力下的绝缘气体击穿放电和高温分解研究，国内外已经采用密闭罐体针对不同使用环境，展开各种特定情况下的气体放电实验研究。在现有技术中，为实现高电压等级，需要通过穿墙套管将高压电源经电极棒引入设备内；出于绝缘需要，绝缘套管的尺寸往往较大，不仅压缩了设备内部电极间隙可调距离，而且会增大设备体积，造成实验中的气体浪费和密封困难等问题。另外，现有气体击穿放电设备中往往没有设置加热装置，仅能在室温下进行实验，应用面较为狭窄，为此，本实用新型提出一种高气压高电压的绝缘气体放电及分解实验设备。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种高气压高电压的绝缘气体放电及分解实验设备，使得在高气压、高电压及腔内温度可调的条件下，测试不同绝缘气体在不同温度场及电场下的热分解和电击穿分解情况。

有鉴于此，本申请提供了一种高气压高电压的绝缘气体放电及分解实验设备，包括：移动式机架和设置在所述移动式机架上的正负压罐体，所述正负压罐体顶部设置有可拆卸的法兰盖板，所述法兰盖板上设置有高压上电极组件；

所述高压上电极组件包括设置在所述法兰盖板上的密封绝缘柱和设置在所述密封绝缘柱内的上紫铜电极杆，所述上紫铜电极杆的上端连接高压电源，下端连接上电极；

所述正负压罐体底部设置有底板，所述底板中间向下设置有伸入到所述移动式机架内部的下电极密封组件，所述下电极密封组件为中空结构，且中心设置有下紫铜电极杆，所述下紫铜电极杆的上端连接有下电极；

所述正负压罐体上设置有抽气口，所述抽气口的一侧设置有充气气路分接口和取气气路分接口，所述正负压罐体内部下方设置有加热管；