一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置，包括主壳体、喷口、气缸、活塞、活塞支撑杆、下盖板动触头、静触头、电机拉杆、拉杆、绝缘拉杆和驱动电机，本实用新型专利技术提出的试验装置相对于断路器在进行试验过程中极大地减少了用气量，从而降低了试验成本；本实用新型专利技术提出的试验装置中各个零部件常见且易加工，拆装方便，便于后期维护；本实用新型专利技术试验装置解决了采用已成型的断路器做试验在一定程度上制约试验项目拓展的问题，本实用新型专利技术试验装置可对多个试验项目同时开展，以适应不同试验项目的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置
本技术属于高压开关设备
，特别涉及一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置。
技术介绍
随着电力技术的发展，SF6电气设备得到了广泛的应用，SF6具有很强的电负性，有优异的灭弧性能和绝缘强度，热传导性能好，容易复合以及不会分解出碳粒子。但是在高寒地区，SF6气体容易液化，同时SF6是一种温室效应值很高的气体，对环境影响很大。因此寻求SF6替代气体已是必然的趋势。目前，对于SF6替代气体的研究重点主要是其绝缘性能和灭弧性能，而针对灭弧性能的试验研究多数是将断路器接入试验站专用的试验回路中进行。由于当前气体断路器电压等级一般都在40.5kV以上，断路器本体较大，试验过程中用气量随之也会较大，这无疑会增加试验成本。同时在专用的试验回路中进行试验也会受到试验站多种条件的约束，对于试验研究来说非常不利。除此之外，采用已成型的断路器做试验也在一定程度上制约了试验项目的拓展，不利于多个试验项目同时开展。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置，其实现了SF6替代气体灭弧性能的试验研究，简化了试验回路，大大减少了用气量，节约了试验成本。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置，包括钢架、气缸和充电装置，所述钢架顶端设置有下盖板，所述下盖板中心处底端设置有动密封座，所述动密封座凹槽内设置有动密封座圈，且动密封座圈顶部抵在下盖板下表面，所述下盖板上开设有进出气口，所述下盖板顶部焊接有螺母，且螺母位于下盖板通孔四周，所述下盖板顶部螺接有主壳体，所述主壳体中上部侧壁对称焊接有侧向壳体，所述侧向壳体末端设置有侧向壳体盖板，所述主壳体顶部螺接有盆式绝缘子，所述钢架底部固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出轴末端与电机连杆大端转动安装，所述电机连杆小端与连杆一端转动安装，所述连杆另一端与绝缘拉杆一端连接，且绝缘拉杆依次贯穿动密封座圈和下盖板通孔并延伸至主壳体内腔，所述气缸位于主壳体内腔，所述气缸底端设置有拉杆支架，所述拉杆支架上开设有与螺母同轴心的通孔，所述通孔内壁安装有滑动轴承，所述绝缘拉杆另一端螺接在拉杆支架底端中部，所述气缸内壁滑动安装有活塞，所述活塞底端固定安装有活塞支撑杆，且活塞支撑杆贯穿滑动轴承并与螺母固定安装，所述气缸内壁活塞顶端固定安装有动触头支撑板，所述动触头支撑板顶部螺接有动触头，所述气缸顶部螺接有喷口，所述盆式绝缘子底端固定安装有静触头固定座，且静触头固定座顶部延伸至盆式绝缘子通孔内，所述静触头固定座底部固定安装有静触头，且静触头位于主壳体内腔，所述盆式绝缘子顶部固定安装有高压导电杆，且高压导电杆底部延伸至盆式绝缘子通孔内与静触头固定座顶部紧密贴合；所述充电装置输出端与充电开关电连接，所述充电开关输出端与充电电容并联后分别电连接电抗和传感器三，所述电抗电连接合闸开关，所述合闸开关电连接回路等效电阻，所述回路等效电阻电连接高压导电杆，所述高压导电杆电连接传感器一，所述传感器一电连接示波器，所述传感器三输出端分别电连接下盖板和示波器，所述下盖板电连接传感器二，所述传感器二输出端电连接示波器，所述驱动电机与驱动电机控制系统电连接。所述驱动电机设置为有限转角永磁无刷直流电机。所述主壳体是上下两端均敞口的中空圆柱筒，所述侧向壳体一端是敞口，另一端是封闭的中空圆柱筒。所述绝缘拉杆的直线运动速度为3.2m/s。所述电机连杆与连杆的长度比为1:2。所述主壳体高度为480mm，直径为325mm，内部总的气体容量为40L。所述气缸内径设置为90mm，所述气缸气体容量为0.9L。所述动触头、静触头以及喷口采用40.5kV/31.5kA自能式断路器的标准件，所述动触头外径为25mm，所述静触头内径为25.2mm，且两者采用插入式对接方式，所述动触头机械特性设计参数：行程为96mm，开距60mm，超程36mm。本技术的有益效果：1、本技术提出的试验装置相对于断路器在进行试验过程中极大地减少了用气量，从而降低了试验成本。2、本技术提出的试验装置中各个零部件常见且易加工，拆装方便，便于后期维护。3、本技术试验装置解决了采用已成型的断路器做试验在一定程度上制约试验项目拓展的问题，本技术试验装置可对多个试验项目同时开展，以适应不同试验项目的要求。附图说明图1为本技术试验装置结构示意图；图2为本技术试验原理图；图3为本技术试验装置灭弧过程示意图；图4为本技术驱动电机控制系统控制流程图；图5为本技术试验控制流程图；1-钢架，2-气缸，3-下盖板，4-动密封座，5-动密封座圈，6-进出气口，7-螺母，8-主壳体，9-侧向壳体，10-侧向壳体盖板，11-盆式绝缘子，12-驱动电机，13-电机连杆，14-连杆，15-绝缘拉杆，16-拉杆支架，17-滑动轴承，18-活塞，19-活塞支撑杆，20-动触头支撑板，21-动触头，22-喷口，23-静触头固定座，24-静触头，25-高压导电杆，26-充电装置，27-示波器，28-传感器一，29-传感器二，30-传感器三，31-驱动电机控制系统，S-充电开关，C-充电电容，L-电抗，HK-合闸开关，R-回路等效电阻。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步的详细说明。如图1和图2所示，一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置，包括钢架1、气缸2和充电装置26，所述钢架1顶端设置有下盖板3，所述下盖板3中心处底端设置有动密封座4，所述动密封座4凹槽内设置有动密封座圈5，且动密封座圈5顶部抵在下盖板3下表面，动密封座圈5起到保证绝缘拉杆15与下盖板3之间的气密性的作用，所述下盖板3上开设有进出气口6，所述下盖板3顶部焊接有螺母7，且螺母7位于下盖板3通孔四周，所述下盖板3顶部螺接有主壳体8，所述主壳体8中上部侧壁对称焊接有侧向壳体9，所述侧向壳体9末端设置有侧向壳体盖板10，侧向壳体9一是要做玻璃视窗对内部灭弧过程进行观察，二是通过打开侧向壳体盖板10向主壳体8内放入温度传感器和压力传感器，所述主壳体8顶部螺接有盆式绝缘子11，所述钢架1底部固定安装有驱动电机12，所述驱动电机12输出轴末端与电机连杆13大端转动安装，所述电机连杆13小端与连杆14一端转动安装，所述连杆14另一端与绝缘拉杆15一端连接，且绝缘拉杆15依次贯穿动密封座圈5和下盖板3通孔并延伸至主壳体8内腔，所述气缸2位于主壳体8内腔，所述气缸2底端设置有拉杆支架16，所述拉杆支架16上开设有与螺母7同轴心的通孔，所述通孔内壁安装有滑动轴承17，所述绝缘拉杆15另一端螺接在拉杆支架16底端中部，所述气缸2内壁滑动安装有活塞18，所述活塞18底端固定安装有活塞支撑杆19，活塞支撑杆19设置为四个，气缸2整体向下运动时，气缸2内的气体被压缩产生压力，活塞支撑杆19设置为四个防止压力过大时，活塞支撑杆19强度不够发生弯曲变形现象，且活塞支撑杆19贯穿滑动轴承17并与螺母7固定安装，所述气缸2内壁活塞18顶端固定安装有动触头支撑板20，所述动触头支撑板20顶部螺接有动触头21，所述气缸2顶部螺接有喷口22，所述盆式绝缘子11底端固定安装有静触头固定座23，且静本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置，其特征在于，包括钢架、气缸和充电装置，所述钢架顶端设置有下盖板，所述下盖板中心处底端设置有动密封座，所述动密封座凹槽内设置有动密封座圈，且动密封座圈顶部抵在下盖板下表面，所述下盖板上开设有进出气口，所述下盖板顶部焊接有螺母，且螺母位于下盖板通孔四周，所述下盖板顶部螺接有主壳体，所述主壳体中上部侧壁对称焊接有侧向壳体，所述侧向壳体末端设置有侧向壳体盖板，所述主壳体顶部螺接有盆式绝缘子，所述钢架底部固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出轴末端与电机连杆大端转动安装，所述电机连杆小端与连杆一端转动安装，所述连杆另一端与绝缘拉杆一端连接，且绝缘拉杆依次贯穿动密封座圈和下盖板通孔并延伸至主壳体内腔，所述气缸位于主壳体内腔，所述气缸底端设置有拉杆支架，所述拉杆支架上开设有与螺母同轴心的通孔，所述通孔内壁安装有滑动轴承，所述绝缘拉杆另一端螺接在拉杆支架底端中部，所述气缸内壁滑动安装有活塞，所述活塞底端固定安装有活塞支撑杆，且活塞支撑杆贯穿滑动轴承并与螺母固定安装，所述气缸内壁活塞顶端固定安装有动触头支撑板，所述动触头支撑板顶部螺接有动触头，所述气缸顶部螺接有喷口，所述盆式绝缘子底端固定安装有静触头固定座，且静触头固定座顶部延伸至盆式绝缘子通孔内，所述静触头固定座底部固定安装有静触头，且静触头位于主壳体内腔，所述盆式绝缘子顶部固定安装有高压导电杆，且高压导电杆底部延伸至盆式绝缘子通孔内与静触头固定座顶部紧密贴合；所述充电装置输出端与充电开关电连接，所述充电开关输出端与充电电容并联后分别电连接电抗器和传感器三，所述电抗器电连接合闸开关，所述合闸开关电连接回路等效电阻，所述回路等效电阻电连接高压导电杆，所述高压导电杆电连接传感器一，所述传感器一电连接示波器，所述传感器三输出端分别电连接下盖板和示波器，所述下盖板电连接传感器二，所述传感器二输出端电连接示波器，所述驱动电机与驱动电机控制系统电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种用于环保型气体灭弧性能研究的试验装置，其特征在于，包括钢架、气缸和充电装置，所述钢架顶端设置有下盖板，所述下盖板中心处底端设置有动密封座，所述动密封座凹槽内设置有动密封座圈，且动密封座圈顶部抵在下盖板下表面，所述下盖板上开设有进出气口，所述下盖板顶部焊接有螺母，且螺母位于下盖板通孔四周，所述下盖板顶部螺接有主壳体，所述主壳体中上部侧壁对称焊接有侧向壳体，所述侧向壳体末端设置有侧向壳体盖板，所述主壳体顶部螺接有盆式绝缘子，所述钢架底部固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出轴末端与电机连杆大端转动安装，所述电机连杆小端与连杆一端转动安装，所述连杆另一端与绝缘拉杆一端连接，且绝缘拉杆依次贯穿动密封座圈和下盖板通孔并延伸至主壳体内腔，所述气缸位于主壳体内腔，所述气缸底端设置有拉杆支架，所述拉杆支架上开设有与螺母同轴心的通孔，所述通孔内壁安装有滑动轴承，所述绝缘拉杆另一端螺接在拉杆支架底端中部，所述气缸内壁滑动安装有活塞，所述活塞底端固定安装有活塞支撑杆，且活塞支撑杆贯穿滑动轴承并与螺母固定安装，所述气缸内壁活塞顶端固定安装有动触头支撑板，所述动触头支撑板顶部螺接有动触头，所述气缸顶部螺接有喷口，所述盆式绝缘子底端固定安装有静触头固定座，且静触头固定座顶部延伸至盆式绝缘子通孔内，所述静触头固定座底部固定安装有静触头，且静触头位于主壳体内腔，所述盆式绝缘子顶部固定安装有高压导电杆，且高压导电杆底部延伸至盆式绝缘子通孔内与静触头固定座顶部紧密贴合；所述充电装置输出端与充电开关电连接，所述充电开关输出端与充电电容并联后分别电连接电抗器和传感器三，所述电抗器电连接合闸开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟建英，林莘，刘鹏飞，徐建源，庚振新，苏镇西，夏亚龙，张佳，张友鹏，张震，李晓龙，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，平高集团有限公司，国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：辽宁,21