一种适用于环境因素可控的高压实验装置的高压引入装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型属于高电压实验技术领域，尤其涉及一种适用于环境因素可控的高压实验装置的高压引入装置，包括依次相连的：第一端部球顶、第一导体棒端部连接电极、导体连接棒、第二导体棒端部连接电极、第二右端部球顶；压线法兰套接在导体连接棒上，第一导体棒端部连接电极和第二导体棒端部连接电极的末端分别开有第一连接电极内螺纹和第二连接电极内螺纹，导体连接棒两端分别固定有第一导体棒螺杆和第二导体棒螺杆，第一连接电极内螺纹和第二连接电极内螺纹分别与第一导体棒螺杆和第二导体棒螺杆固定连接。满足实验所需的电压等级要求，安装方便，牢固性较好，高压引入装置之间具有一定的电气安全净距，保证装置的气密性和更多尺寸选择性。
【专利说明】
一种适用于环境因素可控的高压实验装置的高压引入装置
技术领域
[0001]本实用新型属于高电压实验技术领域，尤其涉及一种适用于环境因素可控的高压实验装置的高压引入装置。
【背景技术】
[0002]我国目前建设的特高压直流输电工程，地理跨度很大，输电距离很远。所以我国在建设超特高压输电工程的过程中，其中的换流站中阀厅内的换流阀体同时存在交流电压和直流电压分量，并且不可避免的要碰到由于海拔升高，气压降低以及湿度变化所带来的一些特有的问题。不管气压还是湿度都会对换流阀厅内换流阀本体中阀用典型电极造成一定的影响。湿度和气压对电晕起始电压有明显的影响，但目前关于其影响规律尚无一致的看法。因此需要考虑湿度和气压因素对电晕放电的影响，研究湿度和气压对复合电压下换流阀用典型电极起晕特性的影响，以选定合适和准确的场强控制值，从而实现换流阀塔的绝缘配合，紧凑性设计及小安全裕度下的换流站阀厅电场优化。
[0003]目前采用自行设计的复合加压并具有湿度和气压调节功能的实验装置来研究湿度和气压对复合电压下高压电极起晕特性的影响。但是目前自行设计的实验装置存在复合电压的引入问题。需要在实验装置两头设置高压引入装置，引入电压等级至少为60kV并且需要保证高压引入装置之间不能发生放电，即需要一定的安全净距。目前常用的高压引入装置主要有高压穿墙套管和高压电缆，其均可实现对高压的安全引入。但是对于高压穿墙套管而言，常用的高压穿墙套管电压等级为35kV，适用的最高海拔高度4000m左右，长度为1.3m左右。而自行设计的实验装置需要模拟海拔5500m高度，实验装置的长度只有1.5m，实验需要引入的电压等级至少为60kV。因此，首先常用的高压穿墙套管电压等级不能达到实验所需电压等级的要求。如果采用更高电压等级的高压穿墙套管，则套管的长度将会超过实验装置的整体长度。其次，实验需要模拟海拔高度为5500m，而常用的高原型高压穿墙套管最高适用的海拔范围为4000米左右。如果采用适用海拔高度为5500m的高压穿墙套管，则套管的长度和尺寸将增大并可能超过实验装置的长度。最后，高压穿墙套管重量太重，难以安装以保证实验装置的气密性(因模拟海拔需要抽气)。如果采用高压电缆，那么其可以满足实验所需的电压等级要求，并且也可以满足实验装置长度的要求。但是由于高压电缆基本上是绞线结构，其中会有一定的空隙。此外，高压电缆由于重力作用会向下弯曲，因此其电气接线时会导致无意的拉扯，对实验装置的气密性造成进一步的损坏。因此，高压电缆不能满足实验装置对于气密性的要求。
【实用新型内容】
[0004]为了解决上述问题，本实用新型提出一种适用于环境因素可控的高压实验装置的高压引入装置，包括依次相连的:第一端部球顶9、第一导体棒端部连接电极1、导体连接棒
8、压线法兰4、第二导体棒端部连接电极7、第二右端部球顶10;
[0005]其中，压线法兰4套接在导体连接棒8上，第一导体棒端部连接电极I和第二导体棒端部连接电极7的末端分别开有第一连接电极内螺纹2和第二连接电极内螺纹6，导体连接棒8两端分别固定有第一导体棒螺杆3和第二导体棒螺杆5，第一连接电极内螺纹2和第二连接电极内螺纹6分别与第一导体棒螺杆3和第二导体棒螺杆5固定连接。
[0006]所述压线法兰4固定在实验装置封闭底面法兰上，材质为有机玻璃材质，采用圆凸形设计，即压线法兰包括直径较大的底座部分42和长度较长的前凸部分41;压线法兰底座开有六个底座固定孔43，与实验装置封闭底面法兰固定;整个压线法兰中间完全贯穿;导体连接棒8从中间贯穿孔穿入，通过向贯穿孔中注胶将导体棒粘紧固定并保证良好的气密性。
[0007]所述压线法兰4的底座中间贯穿孔采用双层圆形凹槽四孔设计，在贯穿孔外层凹槽44处施加小的压线法兰并在内层凹槽46处对导体连接棒施加胶圈；通过四个外层凹槽固定孔45来固定小的压线法兰。
[0008]所述导体连接棒整体采用圆柱形设计，具有良好的导电性。
[0009]所述第一导体棒端部连接电极和第二导体棒端部连接电极的头部均采用圆球设计，可以改善端部的电场分布。
[0010]本实用新型的有益效果为:不仅可以满足实验所需的电压等级要求，还可以与实验装置的整体尺寸相配合，安装方便，牢固性较好。实验装置左右两个高压引入装置之间具有一定的电气安全净距。此外还能保证装置的气密性，并且可以使用更多尺寸不同的导体棒以及采用更多不同的端部设计。
【附图说明】
[0011]图1为装置整体结构图。
[0012]图2为导体连接棒结构图。
[0013]图3为压线法兰结构图。
[0014]图4为压线法兰截面图。
[0015]图5为装置整体示意图。
[0016]1-第一导体棒端部连接电极、2-第一连接电极内螺纹、3-导体棒螺杆、4-压线法兰、5-第二导体棒螺杆、6-第二连接电极内螺纹、7-第二导体棒端部连接电极、8-导体连接棒、9-第一端部球顶、10-第二端部球顶、41-压线法兰前凸部分、42-压线法兰底座部分、43-底座固定孔、44-外层凹槽、45-外层凹槽固定孔、46-内层胶圈凹槽。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图，对实施例作详细说明。本实用新型所要解决的技术问题是重新设计一种适用于环境因素可控的高压实验装置的高压引入装置，以实现交直流复合电压的加压功能，提高所能施加的电压等级，具有良好的气密性，安装方便，保证一定的电气安全净距。
[0018]图1描述的是用于高压实验的高压引入装置平面示意图。采用铜质导体棒来引入高压，导体棒整体采用圆柱形设计。整个导体棒由两端的导体棒端部连接电极和导体连接棒共同构成。导体棒端部连接电极的头部采用圆顶设计，即实心球设计。这样有利于改善端部的电场分布以防止头部发生放电。导体棒端部连接电极采用螺纹连接设计，即端部连接电极是可拆卸的。这样可以根据不同的电压等级更换不同的导体棒端部设计的连接电极。导体连接棒两端设计连接螺杆以便与两端的导体端部连接电极相连接。采用压线法兰来固定导体棒，其与导体棒组成的整体构成整个高压引入装置。整个高压引入装置通过压线法兰的底座部分来与实验装置封闭底面固定。
[0019]图2描述的是导体棒的结构设计示意图，整个导体棒由左右两端的导体棒端部连接电极和中间的导体连接棒构成。
[0020]图3描述的是导体棒的固定结构，即压线法兰的设计示意图。其包括直径较大的底座部分和长度较长的前凸部分。图4描述的压线法兰的截面图。整个压线法兰中间完全贯穿。压线法兰底座部分中间的贯穿孔采用双层圆形凹槽四孔设计。导体棒从贯穿孔插入，通过向贯穿孔注胶来粘紧固定导体棒并保证良好的气密性。在内层凹槽部分对导体棒施加一个胶圈同时在外层凹槽施加一个小的压线法兰来压紧胶圈以进一步增强气密性。压线法兰侧面底座采用六孔固定方式，将其固定在实验装置封闭底面法兰中央。中间外层凹槽部分采用四孔设计，用于固定小的压线法兰。压线法兰的前凸部分主要起到对导体棒提供一个力的支撑作用，防止导体棒变形。压线法兰可根据实际需要的导体棒直径尺寸来制作合适的贯穿孔尺寸来实现其相互配合。
[0021]图5描述的是压线法兰和导体棒整体构成的高压引入装置。由于实验装置及压线法兰采用有机玻璃材料，因此具有良好的绝缘特性。所以就不需要考虑铜质金属导体棒与压线法兰和实验装置封闭底面法兰发生放电。可引入的电压等级为60kV以上。由于实验装置长1.5m，实验装置左右两边的高压进入装置之间的距离是lm，具有一定的电气安全净距。
[0022]此实施例仅为本实用新型较佳的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种适用于环境因素可控的高压实验装置的高压引入装置，其特征在于，包括依次相连的:第一端部球顶(9)、第一导体棒端部连接电极(1)、导体连接棒(8)、压线法兰(4)、第二导体棒端部连接电极(7)、第二右端部球顶(10); 其中，压线法兰(4)套接在导体连接棒(8)上，第一导体棒端部连接电极(I)和第二导体棒端部连接电极(7)的末端分别开有第一连接电极内螺纹(2)和第二连接电极内螺纹(6)，导体连接棒(8)两端分别固定有第一导体棒螺杆(3)和第二导体棒螺杆(5)，第一连接电极内螺纹(2)和第二连接电极内螺纹(6)分别与第一导体棒螺杆(3)和第二导体棒螺杆(5)固定连接。2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述压线法兰(4)固定在实验装置封闭底面法兰上，材质为有机玻璃材质，采用圆凸形设计，即压线法兰包括直径较大的底座部分(42)和长度较长的前凸部分(41);压线法兰底座开有六个底座固定孔(43)，与实验装置封闭底面法兰固定;整个压线法兰中间完全贯穿；导体连接棒(8)从中间贯穿孔穿入，通过向贯穿孔中注胶将导体棒粘紧固定并保证良好的气密性。3.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述压线法兰(4)的底座中间贯穿孔采用双层圆形凹槽四孔设计，在贯穿孔外层凹槽(44)处施加小的压线法兰并在内层凹槽(46)处对导体连接棒施加胶圈;通过四个外层凹槽固定孔(45)来固定小的压线法兰。4.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述导体连接棒整体采用圆柱形设计，具有良好的导电性。5.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述第一导体棒端部连接电极和第二导体棒端部连接电极的头部均采用圆球设计，可以改善端部的电场分布。
【文档编号】G01R31/12GK205720538SQ201620402387
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】符瑜科, 齐磊, 卞星明, 徐永生, 张静岚, 朱俊谕
【申请人】华北电力大学, 南方电网科学研究院有限责任公司