水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种测量误差小，可塑性强，灵活度高的水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置，它包括仿真大坝组件，仿真接地网及测量电路。仿真大坝组件包括长方形金属槽；金属槽上放置有胶状物；胶状物中有长条形凹槽；凹槽中放置有仿真大坝。仿真接地网分“L”和倒“T”两种，是由导线织成的网状结构。两种仿真接地网分别和仿真大坝组件组合，仿真接地网再与测量电路相连接以进行测量。金属槽的回流电极通过金属槽可直接回流到地网上，保证了回流电极能有一个良好回流通道，继而保证了测量结果的准确性。琼胶加热冷却后形成所需形状的胶状物可灵活分层，以模拟水电站两岸和江底土壤的模型，满足水电站接地模型的要求。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置
本技术涉及水利水电工程机电
，具体地指一种水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置。
技术介绍
电站的接地装置设计能否满足要求，是关系到电站安全运行的重大技术问题。随着科学技术和制造技术的发展，水电站的规模及电力系统容量越来越大，导致电站单相短路电流值不断加大。对水电站的接地电阻允许值要求越来较小，而一般水电站多处于高土壤电阻率地区，在实际工程中往往难以做到。例如，三峡电站500kV侧发生单相接地短路故障，最大入地短路电流可达到33.3kA，电站接地电阻应不超过0.06 Ω。三峡枢纽工程地处花岗岩地区，属高电阻率区，经估算，接地装置的面积为69.5km2，这是不可能做到的，如此苛刻的设计条件在国内的水电站设计中还未遇到。为此，首先要求对水电站的接地电阻计算要准确，需要编制一个通用的计算程序；由于水电站接地网是一个三维的立体地网，大地土壤电阻率呈水平和垂直多层分布；而常规接地电阻的计算方法只能计算简单双层电阻率的地网接地电阻,不能计算水电站这样复杂的立体地网的接地电阻。目前使用的水电站接地网仿真测量装置，采用混凝土电解槽或半球形电解槽。如选用混凝土做电解槽，电解槽宜做成长方形，并将混凝土电解槽的内壁涂上绝缘层，但该绝缘层使回流电极电流流动受到影响，继而加大了测量结果的误差。而半球形电解槽不宜用来做双层土壤模型中的模拟测量。由于在电解槽内进行双层土壤模拟实验的关键是寻求一种能和水明确分层，既不和水互相渗透和混合，又比较经济的媒质。目前选用的和水明确分层，既不和水互相渗透和混合的媒质有两种，第一种是混凝土与水分层；第二种是乙炔炭黑和油的混合溶液与水分层。第一种混凝土与水分层媒质是将水作为上层媒质，混凝土池的底层为下层媒质进行双层土壤的模拟实验，由于水在混凝土池有一定的渗透，导致测量结果误差较大。第二种是乙炔炭黑和油的混合溶液与水分层，由乙炔炭黑和油组成的溶液能浮于水面并和水很好的分层，但液体的分界面只能是水平的。
技术实现思路
本技术的目的是公开一种克服现有技术不足，可塑性强，灵活度高，测量误差小的水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置。一种水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置。它包括仿真大坝组件，仿真接地网及测量电路。所述仿真大坝组件包括长方形金属槽；所述金属槽上放置有胶状物；所述胶状物中有长条形凹槽；所述凹槽中放置有仿真大坝。所述“L”型仿真接地网截面为“L”型，它是由导线织成的网状结构。所述“L”型仿真接地网的垂直地网尺寸为9cmX 5cm，均压带根数4X3，水平地网尺寸为9cmX4cm，均压带根数4X3。所述“L”型仿真接地网的导体半径为1mm。所述测量电路包括交流电源；所述交流电源的一端与电流表相连接；所述电流表与“L”型仿真接地网相连接；所述“L”型仿真接地网与所述交流电源另一端相连接；所述“L”型仿真接地网的两端还与电压表相连接。[0011 ] 所述“L”型仿真接地网的垂直部分紧贴所述仿真大坝上游挡水面；所述“L”型仿真接地网的水平部分紧贴在所述仿真大坝上游的河床上。一种水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置。它包括仿真大坝组件，倒“T”型仿真接地网及测量电路。所述仿真大坝组件包括长方形金属槽；所述金属槽上放置有胶状物；所述胶状物中有长条形凹槽；所述凹槽中放置有仿真大坝。所述倒“T”型仿真接地网截面为倒“T”型，它是由导线织成的网状结构。所述倒“T”型仿真接地网垂直地网尺寸为9.5cmX 5cm，均压带根数为4X3，水平地网尺寸为9.5cmX IOcm，均压带根数4X6 ;所述倒“T”型仿真接地网的导体半径为1mm。所述测量电路包括交流电源；所述交流电源的一端与电流表相连接；所述电流表与所述倒“T”型仿真接地网相连接；所述倒“T”型仿真接地网与交流电源另一端相连接；所述倒“ T ”型仿真接地网的两端还与电压表相连接。所述倒“T”型仿真接地网的垂直部分紧贴仿真大坝上游挡水面；所述倒“T”型仿真接地网的水平部分较小的一块紧贴在所述仿真大坝上游的河床上，所述倒“T”仿真接地网的水平部分较大的一块紧贴在所述仿真大坝下游的河床上。进一步地,所述金属槽为115cmX 115cmX 12cm的长方形。所述凹槽的截面为底部宽10cm、顶部宽12cm、深5.5cm的梯形；所述凹槽长为115cm。根据以上内容，本套水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置具有以下几点技术要点:选用长方形金属槽是确保仿真测量装置的测量结果误差在工程允许范围内的基础，金属槽的回流电极通过金属槽可直接回流到地网上，保证了回流电极能有一个良好回流通道，继而保证了测量结果的准确性。由于琼胶加热溶解后利用模具可以浇筑并冷凝成所需形状的胶状物，胶状物又具有不透水性，解决了混凝土透水缺陷和乙炔炭黑和油的混合物仅能水平分层缺憾。用水作为上层媒质，用胶状物作为下层媒质，将琼胶加热溶解再冷凝成胶状物，通过各种模具，浇筑成两岸和江底土壤的模型，以满足水电站接地模型的要求。其它未详细说明的部分均为现有技术。【附图说明】图1仿真大坝组件A示意图。图2 “L”型仿真接地网B、倒“T”型仿真接地网C示意图。图3仿真接地网与仿真大坝组合示意图。图4测量电路D示意图。图中:仿真大坝组件A，金属槽Al，胶状物A2，凹槽A3，仿真大坝A4，“L”型仿真接地网B，倒“T”型仿真接地网C，测量电路D，交流电源Dl，电压表D2，电流表D3，仿真接地网D4 (即“L”型仿真接地网B或者倒“T”型仿真接地网C)。【具体实施方式】以下结合附图和具体实施例对本技术做进一步的详细描述，但该实施例不应该理解为对本技术的限制。如图所示，一种水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置，它包括两种的具体实施例。实施例一实施例一包括仿真大坝组件A，“L”型仿真接地网B及测量电路D。仿真大坝组件A包括长方形金属槽Al ;金属槽Al上放置有胶状物A2 ;胶状物A2中有长条形凹槽A3 ;凹槽A3中放置有仿真大坝A4。“L”型仿真接地网B截面为“L”型，它是由导线织成的网状结构。“L”型仿真接地网B的垂直地网尺寸为9cmX 5cm,均压带根数4X 3,水平地网尺寸为9cmX 4cm,均压带根数4X3。“L”型仿真接地网B的导体半径为1mm。测量电路D包括交流电源Dl ;交流电源Dl的一端与电流表D3相连接；电流表D3与仿真接地网D4相连接；仿真接地网D4与交流电源Dl另一端相连接；仿真接地网D4的两端还与电压表D2相连接。“L”型仿真接地网B的垂直部分紧贴仿真大坝A4上游挡水面；“L”型仿真接地网B的水平部分紧贴在仿真大坝A4上游的河床上。优选地,两种实施例中金属槽Al为115cmX 115cmX 12cm的长方形。凹槽A3的截面为底部宽10cm、顶部宽12cm、深5.5cm的梯形；凹槽A3长为115cm。仿真测量中，琼胶在干燥的固体状态不导电，当水与琼胶混合，煮至溶解，待冷却后形成的胶状物却是导电的。为降低胶状物的导电率，选用去离子水与琼胶混合。实施例二如图4所示实施例二与实施例一不同的是，实施例二包括仿真大坝组件A，倒“T”型仿真接地网C及测量电路D。倒“T”型仿真接地网C的垂直部分紧贴仿真大坝A4上游挡水面#U“T”型仿真接地网C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置，其特征在于：它包括仿真大坝组件（A），“L”型仿真接地网（B）及测量电路（D）；所述仿真大坝组件（A）包括长方形金属槽（A1）；所述金属槽（A1）上放置有胶状物（A2）；胶状物（A2）中有长条形凹槽（A3）；所述凹槽（A3）中放置有仿真大坝（A4）；所述“L”型仿真接地网（B）截面为“L”型，它是由导线织成的网状结构；所述测量电路（D）包括交流电源（D1）；所述交流电源（D1）的一端与电流表（D3）相连接；所述电流表（D3）与仿真接地网（D4）相连接；所述仿真接地网（D4）与交流电源（D1）另一端相连接；所述仿真接地网（D4）的两端还与电压表（D2）相连接；所述“L”型仿真接地网（B）的垂直部分紧贴仿真大坝（A4）上游挡水面；所述“L”型仿真接地网（B）的水平部分紧贴在仿真大坝（A4）上游的河床上。

【技术特征摘要】
1.一种水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置，其特征在于:它包括仿真大坝组件(A)，“L”型仿真接地网(B)及测量电路(D);所述仿真大坝组件(A)包括长方形金属槽(Al);所述金属槽(Al)上放置有胶状物(A2);胶状物(A2)中有长条形凹槽(A3);所述凹槽(A3)中放置有仿真大坝(A4)； 所述“L”型仿真接地网(B)截面为“L”型，它是由导线织成的网状结构； 所述测量电路(D)包括交流电源(Dl);所述交流电源(Dl)的一端与电流表(D3)相连接；所述电流表(D3 )与仿真接地网(D4 )相连接；所述仿真接地网(D4 )与交流电源(DI)另一端相连接；所述仿真接地网(D4)的两端还与电压表(D2)相连接； 所述“L”型仿真接地网(B)的垂直部分紧贴仿真大坝(A4)上游挡水面；所述“L”型仿真接地网(B)的水平部分紧贴在仿真大坝(A4)上游的河床上。2.一种水电站接地网胶状物复合型仿真测量装置，其特征在于:它包括仿真大坝组件(A)，倒“T”型仿真接地网(C)及测量电路(D);所述仿真大坝组件(A)包括长方形金属槽(Al);所述金属槽(Al)上放置有胶状物(A2);胶状物(A2)中有长条形凹槽(A3);所述凹槽(A3)中放置有仿真大坝(A4)； 所述倒“T”型仿真接地网(C)截面为倒“T”型，它是由导线织成的网状结构； 所述测量电路(D)包括交流电源(Dl);所述交流电源(Dl)的一端与电流表(D3)相连接；所述电流表(D3)与仿真接地网(D4)相连接；所述仿真接地网(D4)与交流电源(Dl)另一端相连接；所述仿真接地网(D4)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒廉甫，覃利明，许军，王华军，阳少华，高军华，石凤翔，毛永松，计绿野，王树清，梁波，王燕玲，袁爱玲，董芳华，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42