一种SF6火花放电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种SF6火花放电装置，包括连接选择开关第一端的充电电路；选择开关第二端连接储能电容器的一端；选择开关控制端连接用于控制选择开关的第一端和第二端或第二端和第三端导通的开关控制器；密封且侧壁安装有气动阀门的火花放电气室、分别从火花放电气室两端穿入的高压导杆和低压导杆；高压导杆位于火花放电气室外的一端连接选择开关的第三端，位于火花放电气室内部的一端设置有放电高压电极；低压导杆位于火花放电气室内的一端设置有放电低压电极，两个放电电极间存在火花放电间隙；信号采集电路包括电压采集装置、电流采集装置及波形显示器。本发明专利技术能够控制产生火花放电的频率及单次火花放电的能量，便于后续进行SF6火花放电的分析。

A SF6 spark discharge device

The invention discloses a SF6 discharge device, which comprises a charging circuit connected to the first end of the switch; switch second is connected with one end of the capacitor energy storage; switch control end is connected with a switch controller for control switch of the first end and the second end or the second end and the third end of the conductive seal and the side wall; install spark pneumatic valve electrical discharge chamber, respectively inserted into both ends of the electrical room from the spark of the guide rod and the guide rod of high pressure low pressure; high pressure guide rod connected with one end of the discharge in electrical outdoor selection of the third end of the switch, is located inside the spark discharge chamber is provided with a high-pressure discharge electrode; one end of the guide rods in low pressure the electrical discharge chamber is provided with the discharge electrode voltage, discharge gap exists between the two discharging electrodes; the signal acquisition circuit comprises a voltage acquisition device, current acquisition device. Waveform display. The invention can control the frequency of producing the spark discharge and the energy of the single spark discharge, so that the analysis of the SF6 spark discharge can be carried out conveniently.

【技术实现步骤摘要】
一种SF6火花放电装置
本专利技术涉及电力设备故障分析
，特别是涉及一种SF6火花放电装置。
技术介绍
气体绝缘组合电器(GasInsulatedSwitchgear，简称GIS)是电力系统中重要的电气设备之一，其安全性和可靠性对于电力系统的稳定运行起到至关重要的作用。GIS中包括的重要组件为SF6气体绝缘电气设备，一旦SF6气体绝缘电气设备内发生放电性或过热性故障而导致设备停运维修，社会经济发展将受到重大损失。SF6气体绝缘电气设备在生产、制造、运输和运行环节中，不可避免地会存在不同形式和程度的固有绝缘缺陷，在正常运行电压下，有些固有绝缘缺陷处的电场会急剧增强，随之可能产生不同程度的局部放电(PD)。一旦出现明显的PD，将大大加快缺陷周围绝缘(包括气体和固体)介质的劣化速度，而当气体介质绝缘性能劣化较为严重时，将会产生火花放电和电弧放电。一旦出现火花放电就标志着SF6气体绝缘电气设备内部绝缘状态已经下降到十分危险的地步。因此，为构建GIS设备绝缘状态在线监测和故障诊断方法体系需要对SF6气体绝缘设备进行火花放电故障分析。目前，研究GIS内放电性故障分解特性的装置主要为研究局部放电特性的装置，尽管基于此装置，在适当升高交流电源电压时，能够在装置缺陷处产生火花放电，但是通过该装置所产生的火花放电和频率和能量均极不规律和稳定，SF6火花放电的分析困难大。因此，如何提供一种能够产生稳定规律的火花放电的SF6火花放电装置是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种SF6火花放电装置，能够控制产生的火花放电的频率(例如每隔几秒放电一次)以及单次火花放电的能量，便于后续进行SF6火花放电的分析。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种SF6火花放电装置，包括充电电路、驱动电路、放电电路以及信号采集电路，其中：所述充电电路的第一端与交流电源相连，所述充电电路第二端的正极连接选择开关的第一端；所述选择开关的第二端与地之间串接有储能电容器，所述选择开关的第三端连接放电电路的正极；所述选择开关的控制端连接用于控制所述选择开关的第一端和第二端或第二端和第三端之间导通的开关控制器；所述放电电路包括密封的火花放电气室、分别从所述火花放电气室两端穿入的高压导杆和低压导杆；所述高压导杆位于所述火花放电气室外的一端作为所述放电电路的正极，所述高压导杆位于所述火花放电气室内部的一端设置有放电高压电极；所述低压导杆位于所述火花放电气室外的一端作为所述放电电路的负极接地，所述低压导杆位于所述火花放电气室内部的一端设置有放电低压电极，所述放电高压电极与所述放电低压电极之间存在特定距离的火花放电间隙；所述火花放电气室侧壁上安装有气动阀门；所述信号采集电路包括用于采集所述放电电路电压的电压采集装置、用于采集所述放电电路电流的电流采集装置以及波形显示器；所述波形显示器与所述电压采集装置和所述电流采集装置相连，用于显示所述放电电路的电压和电流。优选地，所述选择开关为高压继电器，所述开关控制器为继电器驱动装置，所述继电器驱动装置具体用于按照预先设置的充放电时间周期性的控制所述高压继电器的第一端和第二端导通以及第二端和第三端导通。优选地，所述电压采集装置具体为一组高压探针，正极高压探针两端分别连接所述放电电路的正极以及示波器的第一正极输入端，负极高压探针两端分别连接地以及所述示波器的负极输入端；相应的，所述波形显示器具体为所述示波器。优选地，所述电流采集装置具体为罗氏线圈，所述罗氏线圈与所述放电电路的负极相连，且所述罗氏线圈的末端连接所述示波器的第二正极输入端。优选地，所述充电电路具体包括感应调压器、单相变压器、第一保护电阻、电容分压器、第二保护电阻和二极管组件；所述感应调压器的原边通过电源线与所述交流电源连接，所述感应调压器的副边与所述单相变压器的低压侧连接；所述单相变压器的高压侧与所述第一保护电阻的一端相连接，所述第一保护电阻的另一端分别与所述电容分压器的高压端以及所述第二保护电阻的一端相连接，所述电容分压器的低压端接地，所述第二保护电阻的另一端与所述二极管组件的正极相连，所述二极管组件的负极作为所述充电电路第二端的正极。优选地，所述放电高压电极具体为针状电极，所述放电低压电极具体为板状电极。优选地，所述气动阀门与气相色谱质谱联用仪相连，所述气相色谱质谱联用仪用于周期性的对所述火花放电气室内的进行火花放电时产生的分解气体产物进行检测分析。优选地，所述放电电路还包括第三保护电阻，所述第三保护电阻串接于所述高压导杆位于所述火花放电气室外的一端与所述选择开关的第三端之间。本专利技术提供了一种SF6火花放电装置，由于充电电路的第二端的正极连接选择开关的第一端，选择开关的第二端与地之间串接有储能电容器，故当选择开关控制第一端与第二端导通时，储能电容器相当于连接在充电电路第二端的正负极之间，此时储能电容器进行充电；选择开关的第三端连接放电电路的正极，当选择开关控制第二端与第三端导通时，储能电容器连接于放电电路的正负极之间，此时储能电容器放电，放电电路中的放电高压电极与放电低压电极之间会产生火花放电。可见，本专利技术的装置中产生的火花放电的频率(例如每隔几秒放电一次)可通过调整选择开关的闭合情况来实现，单次火花放电的能量可通过控制储能电容器的充电时间以及储能电容器的电容量来实现控制，故本专利技术产生的火花放电具有稳定的规律，便于后续进行SF6火花放电的分析。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种SF6火花放电装置的电路结构示意图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种SF6火花放电装置，能够控制产生的火花放电的频率(例如每隔几秒放电一次)以及单次火花放电的能量，便于后续进行SF6火花放电的分析。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种SF6火花放电装置，包括充电电路、驱动电路、放电电路以及信号采集电路，其中：充电电路的第一端与交流电源相连，充电电路第二端的正极连接选择开关8的第一端；选择开关8的第二端与地之间串接有储能电容器9，选择开关8的第三端连接放电电路的正极；选择开关8的控制端连接用于控制选择开关8的第一端和第二端或第二端和第三端之间导通的开关控制器7；放电电路包括密封的火花放电气室11、分别从火花放电气室11两端穿入的高压导杆12和低压导杆13；高压导杆12位于火花放电气室11外的一端作为放电电路的正极，高压导杆12位于火花放电气室11内部的一端设置有放电高压电极14；低压导杆13位于火花放电气室11外的一端作为放电电路的负极接地，低压导杆13位于火花放电气室11内部的一端设置有放电低压电极15，放电高压电极14与放电低压电极1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SF6火花放电装置，其特征在于，包括充电电路、驱动电路、放电电路以及信号采集电路，其中：所述充电电路的第一端与交流电源相连，所述充电电路第二端的正极连接选择开关的第一端；所述选择开关的第二端与地之间串接有储能电容器，所述选择开关的第三端连接放电电路的正极；所述选择开关的控制端连接用于控制所述选择开关的第一端和第二端或第二端和第三端之间导通的开关控制器；所述放电电路包括密封的火花放电气室、分别从所述火花放电气室两端穿入的高压导杆和低压导杆；所述高压导杆位于所述火花放电气室外的一端作为所述放电电路的正极，所述高压导杆位于所述火花放电气室内部的一端设置有放电高压电极；所述低压导杆位于所述火花放电气室外的一端作为所述放电电路的负极接地，所述低压导杆位于所述火花放电气室内部的一端设置有放电低压电极，所述放电高压电极与所述放电低压电极之间存在特定距离的火花放电间隙；所述火花放电气室侧壁上安装有气动阀门；所述信号采集电路包括用于采集所述放电电路电压的电压采集装置、用于采集所述放电电路电流的电流采集装置以及波形显示器；所述波形显示器与所述电压采集装置和所述电流采集装置相连，用于显示所述放电电路的电压和电流。...

【技术特征摘要】
1.一种SF6火花放电装置，其特征在于，包括充电电路、驱动电路、放电电路以及信号采集电路，其中：所述充电电路的第一端与交流电源相连，所述充电电路第二端的正极连接选择开关的第一端；所述选择开关的第二端与地之间串接有储能电容器，所述选择开关的第三端连接放电电路的正极；所述选择开关的控制端连接用于控制所述选择开关的第一端和第二端或第二端和第三端之间导通的开关控制器；所述放电电路包括密封的火花放电气室、分别从所述火花放电气室两端穿入的高压导杆和低压导杆；所述高压导杆位于所述火花放电气室外的一端作为所述放电电路的正极，所述高压导杆位于所述火花放电气室内部的一端设置有放电高压电极；所述低压导杆位于所述火花放电气室外的一端作为所述放电电路的负极接地，所述低压导杆位于所述火花放电气室内部的一端设置有放电低压电极，所述放电高压电极与所述放电低压电极之间存在特定距离的火花放电间隙；所述火花放电气室侧壁上安装有气动阀门；所述信号采集电路包括用于采集所述放电电路电压的电压采集装置、用于采集所述放电电路电流的电流采集装置以及波形显示器；所述波形显示器与所述电压采集装置和所述电流采集装置相连，用于显示所述放电电路的电压和电流。2.根据权利要求1所述的SF6火花放电装置，其特征在于，所述选择开关为高压继电器，所述开关控制器为继电器驱动装置，所述继电器驱动装置具体用于按照预先设置的充放电时间周期性的控制所述高压继电器的第一端和第二端导通以及第二端和第三端导通。3.根据权利要求1所述的SF6火花放电装置，其特征在于，所述电压采集装置具体为一组高压探针，正极高压...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗玉龙，伏进，邱妮，姚强，曾福平，唐炬，李龙，
申请(专利权)人：国网重庆市电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50