一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，包括复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的模型，放电单元；所述模型至少体现一种GIS盆式绝缘子典型缺陷；为GIS盆式绝缘子等比缩放设计；所述系统的材料和生产工艺与GIS盆式绝缘子一致；所述放电单元，用于对所述模型进行放电。本实用新型专利技术技术方案能够在较低电压下形成与实际设备一致的电场分布特性，在集中电场作用下复现盆式绝缘子典型缺陷的局部放电，放电可控性强，且与实际工况的吻合度高，有助于在现有技术条件下提升相关试验的真实性与准确性。

A Partial Discharge Test System for Reproducing Typical Defects of GIS Pot Insulators

【技术实现步骤摘要】
一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统
本技术涉及输变电设备
，更具体地，涉及一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统。
技术介绍
合理的试验模型是提升GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验准确性的基础，目前采用的试验模型可分为两类，一类是电极式切片模型，一类是采用GIS设备的真实盆式绝缘子。其中电极式切片模型是在密闭或敞开式容器内安装电极，在电极间设置尖端、悬浮、气隙等典型缺陷，通过改变电极结构在加压时产生不同类型的局部放电信号，这种模型的优点是操作简单、易于控制局部放电电压及放电量等重要参数，其不足之处在于与实际盆式绝缘子的电场分布情况相差过大，试验数据的真实性偏低；真实盆式绝缘子模型的优点在于能够完整复现实际GIS设备运行工况下盆式绝缘子的电场分布特性，获取到的试验数据真实性高，其不足之处在于可操作性偏低，放电电压、放电量等重要参数的可控性不足，在实验室条件下难以复现盆式绝缘子局部放电发展的全过程。因此，需要一种技术，以实现用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的技术。
技术实现思路
本技术技术方案提供一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，以解决如何用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，其特征在于：至少体现一种GIS盆式绝缘子典型缺陷；为GIS盆式绝缘子等比缩放设计；所述系统的材料和生产工艺与GIS盆式绝缘子一致。所述放电单元，用于对所述模型进行放电。优选地，所述系统包括内部气隙缺陷，其特征在于：气隙尺寸为：椭球长为6mm至10mm、中段截面圆直径为1mm至3mm；边界条件：所述系统中心导杆电压Ui为180kV至250kV；所述系统外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。优选地，所述系统包括嵌件毛刺缺陷，其特征在于：毛刺尺寸为：底面直径为1mm至3mm、高为4mm至8mm的圆柱以及高为1mm至3mm的圆锥组合；边界条件：所述系统中心导杆电压Ui为180kV至250kV；所述系统外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。优选地，所述系统包括表面单个金属颗粒缺陷，其特征在于：金属颗粒缺陷尺寸为：底面直径为2mm至4mm、高为2mm至4mm的圆锥，尖端距离均压罩为6mm至10mm；边界条件：所述系统中心导杆电压Ui为180kV至250kV；所述系统外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。优选地，所述系统包括表面金属颗粒群缺陷，其特征在于：金属颗粒群中的金属颗粒缺陷尺寸为：半径为1mm至3mm的半球体，截面为一个曲面，与所述系统的盆子凹面重合，分布在所述系统的盆子凹陷径向10mm的区域内；边界条件：所述系统中心导杆电压Ui为180kV至250kV；所述系统外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。优选地，所述系统包括至少8颗表面金属颗粒缺陷。优选地，所述系统电压为180kV至252kV。优选地，所述系统为GIS盆式绝缘子等比缩小3至5倍设计。本技术技术方案提出的一种GIS盆式绝缘子典型缺陷的缩比试验模型，该模型将真实252kV盆式绝缘子进行3倍缩比设计，使用常规252kV盆式绝缘子的材料及浇注工艺进行制作，在其内部及外部设置尖端、气隙等典型缺陷，配套相应的充气加压腔体及光、电测量接口形成完整的加压试验装置。本专利技术技术方案能够在较低电压下形成与实际设备一致的电场分布特性，在集中电场作用下复现盆式绝缘子典型缺陷的局部放电，放电可控性强，且与实际工况的吻合度高，有助于在现有技术条件下提升相关试验的真实性与准确性。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：图1为根据本专利技术优选实施方式的用于复现GIS盆式绝缘子内部气隙缺陷局部放电试验的气隙尺寸示意图；图2为根据本专利技术优选实施方式的用于复现GIS盆式绝缘子嵌件毛刺缺陷局部放电试验的嵌件毛刺尺寸图；图3为根据本专利技术优选实施方式的用于复现GIS盆式绝缘子表面单个金属颗粒缺陷局部放电试验的表面单个金属颗粒尺寸图；以及图4为根据本专利技术优选实施方式的用于复现GIS盆式绝缘子表面金属颗粒群缺陷局部放电试验的模型中金属颗粒尺寸示意图。具体实施方式现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。为研究GIS用盆式绝缘子放电发展过程及严重程度评估技术，需要获取盆式绝缘子局部放电发展全过程中的光、电信息。现有电极式局放模型无法全面、准确模拟盆式绝缘子绝缘缺陷裂化全过程的局部放电状态。本申请实施方式提出了一种基于实际252kV盆式绝缘子的3倍缩比模型，能够在与实际电场分布特性相同的电场结构中以较低电压激发出典型缺陷的局部放电信号，为开展GIS盆式绝缘子局部放电相关试验研究提供高仿真度的试验条件。本申请实施方式提供一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，其特征在于：至少体现一种GIS盆式绝缘子典型缺陷，其中GIS盆式绝缘子典型缺陷包括：内部气隙、嵌件毛刺、表面单个金属颗粒以及表面金属颗粒群。本申请中的试验系统为按照GIS盆式绝缘子等比缩放设计，系统的材料和生产工艺与GIS盆式绝缘子一致。本专利技术优选实施方式用于复现GIS盆式绝缘子内部气隙缺陷局部放电试验的模型结构，模型包括内部气隙缺陷，其特征在于：气隙尺寸为：椭球长8mm、中段截面圆直径2mm，如图1所示。边界条件：模型中心导杆电压Ui＝206kV；模型外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。如图1所示的模型包括内部气隙缺陷，气隙尺寸为：椭球长为6mm至10mm、中段截面圆直径为1mm至3mm。或边界条件：模型中心导杆电压Ui为180kV至250kV。模型外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。图1为根据本专利技术优选实施方式用于复现GIS盆式绝缘子内部气隙缺陷局部放电试验的气隙尺寸示意图。本专利技术优选实施方式用于复现GIS盆式绝缘子嵌件毛刺缺陷局部放电试验的模型，模型包括嵌件毛刺缺陷，其特征在于：毛刺尺寸为：底面直径1mm、高6mm的圆柱以及高1mm的圆锥组合，如图2所示。边界条件：模型中心导杆电压Ui＝206kV；模型外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。模型包括表面单个金属颗粒缺陷，金属颗粒缺陷尺寸为：底面直径为2mm至4mm、高为2mm至4mm的圆锥，尖端距离均压罩为6mm至10mm。或边界条件：模型中心导杆电压Ui为180kV至250kV；模型外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。图2为根据本专利技术优选实施方式用于复现GIS盆式绝缘子嵌件毛刺缺陷局部放电试验的嵌件毛刺尺寸图。本专利技术优选实施方式用于复现GIS盆式绝缘子表面单个金属颗粒缺陷局部放电试验的模型，模型包括表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，包括复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的模型，放电单元；所述模型至少体现一种GIS盆式绝缘子典型缺陷；为GIS盆式绝缘子等比缩放设计；所述系统的材料和生产工艺与GIS盆式绝缘子一致；所述放电单元，用于对所述模型进行放电。

【技术特征摘要】
1.一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，包括复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的模型，放电单元；所述模型至少体现一种GIS盆式绝缘子典型缺陷；为GIS盆式绝缘子等比缩放设计；所述系统的材料和生产工艺与GIS盆式绝缘子一致；所述放电单元，用于对所述模型进行放电。2.根据权利要求1所述的一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，其特征在于：所述模型包括内部气隙缺陷，气隙尺寸为：椭球长为6mm至10mm、中段截面圆直径为1mm至3mm；边界条件：所述模型中心导杆电压Ui为180kV至250kV；所述模型外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。3.根据权利要求1所述的一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，其特征在于：所述模型包括嵌件毛刺缺陷，毛刺尺寸为：底面直径为1mm至3mm、高为4mm至8mm的圆柱以及高为1mm至3mm的圆锥组合；边界条件：所述模型中心导杆电压Ui为180kV至250kV；所述模型外壳处于接地状态，外壳电压Ue＝0。4.根据权利要求1所述的一种用于复现GIS盆式绝缘子典型缺陷局部放电试验的系统，其特征在于：所述模型包括表面单...

【专利技术属性】
技术研发人员：常文治，袁帅，毕建刚，杜非，弓艳朋，许渊，杨圆，是艳杰，吴立远，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国网山东省电力公司德州供电公司，
类型：新型
国别省市：北京,11