專利名稱:一種模擬高海拔導線電磁環境裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種模擬高海拔導線電磁環境裝置,具體為一種人工氣候試驗廳及電暈籠,可開展模擬高海拔低氣壓環境下導線的電暈及電磁環境試驗,屬高電壓試驗技術領域。
背景技術:
隨著輸配電系統電壓等級的不斷提高,電暈效應問題成為輸配電工程設計的關鍵技術問題之一,電暈效應是指當高壓輸電線路導線表面的電場強度超過一定的臨界值時, 導線表面周圍的空氣分子將發生電離,形成正、負帶電粒子,正、負離子碰撞和復合過程產生光子,并出現電暈放電,電暈放電將產生可聽噪聲、無線電干擾和電暈損失等效應,對線路運行和周圍環境會造成影響,由于我國的高海拔地區電力資源蘊藏豐富,特高壓線路經過高海拔地區時,其產生的電磁環境問題比平原地區更為嚴重、更為突出,因此,高海拔下特高壓輸電線路電暈特性問題的研究將對我國特高壓電網建設十分重要。輸電線路的電暈特性,由于影響因素多,精確細致的理論和計算困難,在輸電線路導線電暈特性的試驗研究中,使用電暈籠對導線進行電暈損失特性研究是常用的研究手段,但常規電暈籠無法改變導線周圍的氣壓環境,只能將電暈籠置于不同海拔地區開展不同海拔條件下導線電暈特性的試驗,從而給試驗研究帶來諸多麻煩,這種試驗方法成本大、 周期長,國內一些院校及科研機構設計了各種模擬環境實驗裝置,盡管有些綜合功能強大, 可以實現人工模擬高海拔、污穢、覆冰等自然環境,但其主要針對絕緣子開展閃絡特性研究,裝置結構復雜、成本高,已有的人工氣候裝置體積較小,無法開展大型架空導線的電暈特性試驗研究。中國發明專利《一種研究導線電暈特性的特高壓電暈籠》(申請號 200810224702. 2申請日2008-10-24)所公開的電暈籠,既可確保研究導線電暈特性的試驗數據的準確性,又能方便安裝和拆卸中間金屬網的特高壓電暈籠,同時可在電暈籠內模擬降雨降霧環境,但沒有涉及高海拔地區的研究內容;發明專利《一種用于電氣試驗的大型多功能環境模擬裝置》(申請號201010133365.3申請日2010-03-10)是針對絕緣子開展閃絡特性的研究,其不足之處是裝置的結構復雜、制造及運行成本高。
發明內容本實用新型的目的是針對背景技術所述不足,提出利用人工氣候試驗裝置模擬不同海拔、溫濕度和雨天等環境條件,在試驗裝置內集中模擬高海拔低氣壓環境對電暈籠內導線開展電暈試驗裝置,該裝置試驗方法新穎,結構緊湊,操作簡便;試驗模擬效果好,結果穩定,節約試驗成本和周期;為高海拔下導線電暈特性試驗研究提供了一種新穎裝置。本實用新型的技術方案是一種模擬高海拔導線電磁環境裝置,由一個能夠模擬低氣壓環境下各種自然環境的試驗廳及輔助系統組成,輔助系統有制冷、真空、噴淋及測量與控制部分,試驗廳為一個可相對封閉的房廳,輔助系統通過管線與廳內設備連接,其特征在于所述的試驗廳內,安裝有模擬導線在高海拔不同氣候條件下運行的電暈籠,所述的電暈籠安裝在氣候試驗廳中央,被測導線架空在電暈籠的中心,其有益效果是利用輔助系統中的真空系統對試驗廳抽真空,使其內部氣壓達到試驗模擬高海拔下的氣壓,然后在被試導線上施加高電壓,通過測量控制系統測量導線的電暈參數,在施加電壓前或一邊施加高電壓一邊通過制冷系統、噴淋系統等改變氣候試驗廳的溫濕度條件,模擬開展不同分裂型式交直流導線在不同海拔、不同天氣如晴天或小至大雨、不同溫度下的無線電干擾和電暈損失等電暈特性試驗研究。
附圖1為本實用新型實施例氣候試驗廳及導線電磁環境裝置示意圖;附圖2為特高壓電暈籠結構示意圖;附圖3為模擬高海拔導線電磁環境裝置組成截面圖。
具體實施方式
附圖中的標記附圖1中1-罐狀人工氣候試驗廳,2-穿墻套管,3-噴淋裝置,4-電源牽引線, 5-電暈籠外層屏蔽籠,6-被測導線;附圖2中I-電暈籠兩端防護段,II-電暈籠中間測量段,7-電暈籠內層測量籠;附圖3中8-調壓器,9-試驗變壓器。
以下結合附圖對發明實施例作進一步說明如附圖1 3所示,本實新型由罐狀人氣候試驗廳1及輔助系統組成,試驗廳1內安裝有電暈籠,該電暈籠由外層屏蔽籠5和內層電暈測量籠7組成,電暈籠體兩端為防護段 I,中間為測量段II,電暈籠布于氣候試驗廳1的中央,被測導線6架空在電暈籠的中心。穿墻套管2主要由電容芯子、油枕、戶外瓷套、連接安裝法蘭、戶內瓷套、變壓器油、戶內外均壓環和油補償單元(膨脹器)組成,穿墻套管2安裝在氣候試驗廳1的上部, 其內側有電源索引線4與被測導線6相連,其外側與試驗電源9 (包括交流試驗電源及直流試驗電源)的輸出端相連。輔助系統由制冷、真空、噴淋及測量與控制部分組成,其中,制冷系統對試驗大廳環境溫度進行調節,主要由制冷機組、軟水處理裝置、冷卻塔、冷凝器、風機、冷風管道組成, 使溫度控制在試驗要求范圍;真空系統包括抽真空裝置和破壞真空裝置,能夠對試驗大廳抽真空,實現模擬高海拔低氣壓的自然環境環境,同時保證安全可靠的泄放真空。噴淋系統包括軟水裝置、高壓泵和噴淋裝置3,噴淋裝置3布置在試驗大廳內側壁,用于對試驗導線進行噴淋,模擬雨天環境,同時可使試驗大廳內環境保持一定的濕度。測量與控制系統包括數據采集、數據處理、顯示、電源開關控制等模塊,用于對試驗的數據信息進行測量、保存。試驗電源包括調壓器8、試驗變壓器9,試驗用交流或直流試驗電源,通過穿墻套管2、電源牽引線4將其引到氣候試驗廳1內部,給被測導線6提供試驗高電壓。利用氣候試驗廳1輔助系統中的真空系統對試驗廳1抽真空,使其內部氣壓達到試驗模擬高海拔下的氣壓,然后向被測導線6上施加高電壓,通過測量控制系統測量導線6 的電暈參數,在施加電壓前或一邊施加高電壓一邊通過制冷系統、噴淋系統等改變氣候試驗廳的溫濕度條件,各系統相互協作、相互配合,可以模擬開展不同分裂型式交直流導線在不同海拔、不同天氣情況(晴天、小雨和大雨)、不同溫度下的無線電干擾和電暈損失等電暈特性試驗研究。
權利要求1. 一種模擬高海拔導線電磁環境裝置,由一個能夠模擬低氣壓環境下各種自然環境的試驗廳及輔助系統組成,輔助系統有制冷、真空、噴淋及測量與控制部分,試驗廳為一個可相對封閉的房廳,輔助系統通過管線與廳內設備連接,其特征在于所述的試驗廳內,安裝有模擬導線在高海拔不同氣候條件下運行的電暈籠,所述的電暈籠安裝在氣候試驗廳中央,被測導線架空在電暈籠的中心。
專利摘要本實用新型提出一種模擬高海拔導線電磁環境裝置,利用人工氣候試驗裝置集中模擬高海拔低氣壓環境對電暈籠內導線開展電暈試驗,由試驗廳及輔助系統組成,輔助系統有制冷、真空、噴淋及測量與控制部分,試驗廳為一個可相對封閉的房廳,輔助系統通過管線與廳內設備連接,試驗廳內安裝有模擬導線在高海拔不同氣候條件下運行的電暈籠,所述的電暈籠安裝在氣候試驗廳中央,被測導線架空在電暈籠的中心,改變氣候試驗廳的氣候條件,開展不同分裂型式交直流導線在不同海拔、不同天氣下的無線電干擾和電暈損失等電暈特性試驗研究。
文檔編號G01R31/12GK202057762SQ20112006739
公開日2011年11月30日 申請日期2011年3月15日 優先權日2011年3月15日
發明者劉云鵬, 姚濤, 張廣州, 李金 , 蘇進國, 蔡林, 賈如, 陳豫朝 申請人:國網電力科學研究院