一种配电网间歇性接地故障的模拟装置的制作方法

本实用新型涉及配电网技术领域，尤其涉及一种配电网间歇性接地故障的模拟装置。

背景技术：

配电网是关系国计民生的能源输送网，配电网运行中经常发生间歇性单相接地故障，其典型特征为故障电弧随着外部环境的变化重燃或者熄灭。当故障点的绝缘强度超过电场时，电弧趋向熄灭；当故障点的绝缘强度低于电场时，电弧重燃。

在现有技术中，为了检测和隔离间歇性接地故障。研制出了各种不同的接地故障检测装置。电力企业和检测机构为测试这些接地故障检测装置的准确性和可靠性，需要模拟实际间歇性故障场景开展故障实测。然而，发明人发现：间歇性故障具有偶发性的特点，现有技术缺乏能够模拟和重现间歇性故障场景的方法，导致测试接地故障检测装置的准确性和可靠性的过程受到阻碍。

技术实现要素：

本实用新型实施例的目的是提供一种配电网间歇性接地故障的模拟装置，其可以方便地模拟配电网液体绝缘中的间歇性单相接地故障，且结构简单、安全，易于操作。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种配电网间歇性接地故障的模拟装置，包括：高压电源1、绝缘液容器2、高压电极3、地电位电极4、模拟过渡电阻5和绝缘液6；

所述绝缘液容器2内部盛装所述绝缘液6；

所述高压电极3布置于所述绝缘液容器2的一侧壁上，所述高压电极3具有两个接线端，第一接线端31位于所述绝缘液容器2外部，用于与所述高压电源1连接；第二接线端32位于所述绝缘液容器2内部，与所述绝缘液6接触；

所述地电位电极4布置于所述绝缘液容器2的另一侧壁上，并与所述高压电极3通过所述绝缘液6隔离；

所述模拟过渡电阻5的一端与所述地电位电极4的一端连接，所述模拟过渡电阻5的另一端接地。

作为上述方案的改进，所述绝缘液容器2布置高压电极3的侧壁为倾斜设置。

作为上述方案的改进，所述高压电极3为多个，每一高压电极3按照预设间距布置于所述绝缘液容器2的倾斜设置的侧壁上。

作为上述方案的改进，所述配电网间歇性接地故障的模拟装置还包括投入开关7；所述高压电极3的第一接线端31通过所述投入开关7与所述高压电源1连接。

作为上述方案的改进，所述高压电极3的第二接线端呈棒电极、针电极或平板电极。

作为上述方案的改进，所述地电位电极4为金属材质。

作为上述方案的改进，所述绝缘液6为配电变压器绝缘油。

作为上述方案的改进，所述绝缘液容器2的上方设置有绝缘液入口21，下方设置有绝缘液出口22。

与现有技术相比，本实用新型公开的一种配电网间歇性接地故障的模拟装置，包括高压电源、绝缘液容器、多个高压电极、地电位电极、模拟过渡电阻、绝缘液和投入开关。所述绝缘液容器内部盛装所述绝缘液；所述多个高压电极按一定间距布置于所述绝缘液容器的一倾斜设置的侧壁上，所述高压电极具有两个接线端，第一接线端位于所述绝缘液容器外部，并通过所述投入开关与所述高压电源连接；第二接线端位于所述绝缘液容器内部，与所述绝缘液接触。所述地电位电极布置于所述绝缘液容器的另一侧壁上，并与所述高压电极通过所述绝缘液隔离；所述模拟过渡电阻的一端与所述地电位电极的一端连接，所述模拟过渡电阻的另一端接地。本实用新型实施例提供的配电网间歇性接地故障的模拟装置，其能根据实际故障情况，选取合适的高压电极进行故障模拟，能有效模拟配电网液体绝缘间歇性单相接地故障。该模拟装置结构简单，且操作过程方便、安全。通过模拟间歇性故障场景，协助电力企业和检测机构开展故障实测，有利于测试接地故障检测装置的准确性和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种配电网间歇性接地故障的模拟装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中一种优选的配电网间歇性接地故障的模拟装置的结构示意图；

图中，1、高压电源；2、绝缘液容；21、绝缘液入口；22、绝缘液出口；3、高压电极；31、第一接线端；32、第二接线端；4、地电位电极；5、模拟过渡电阻；6、绝缘液；7、投入开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，是本实用新型实施例一提供的一种配电网间歇性接地故障的模拟装置的结构示意图。本实用新型实施例提供的一种配电网间歇性接地故障的模拟装置，包括：高压电源1、绝缘液容器2、高压电极3、地电位电极4、模拟过渡电阻5和绝缘液6。

所述绝缘液容器2内部盛装所述绝缘液6；所述高压电极3布置于所述绝缘液容器2的一侧壁上，所述高压电极3具有两个接线端，第一接线端31位于所述绝缘液容器2外部，用于与所述高压电源1连接；第二接线端32位于所述绝缘液容器2内部，与所述绝缘液6接触；所述地电位电极4布置于所述绝缘液容器2的另一侧壁上，并与所述高压电极3通过所述绝缘液6隔离；所述模拟过渡电阻5的一端与所述地电位电极4的一端连接，所述模拟过渡电阻5的另一端接地。

在本实用新型实施例中，所述高压电源1为配电网单相电压源，用于模拟10～35kv的单相电压。在故障模拟过程中，可以根据实际需要调节所述高压电源1的试验电压。

所述绝缘液容器2为绝缘材质，用于盛装绝缘液6，所述绝缘液6为配电变压器常用的变压器绝缘油。作为可选的实施方式，所述绝缘液6为烷烃材质。

所述高压电电极3固定在绝缘液容器2上，第一接线端子32与高压电源1相连，第二接线端子32与绝缘液容器2内的绝缘液6接触，并呈棒电极、针电极或平板电极。

所述地电位电极4为金属材质，紧贴在绝缘液6的一侧上，与高压电极3通过绝缘液6进行隔离，形成棒-板电极、针-板电极或者板-板电极，并且，地电位电极4一端通过所述模拟过渡电阻5与接地网相连。

作为可选的实施方式，所述地电位电极4为方形或圆形的箔状。

所述模拟过渡电阻5为固定电阻、砂石、树木等材质，用于模拟配电网经过渡电阻接地故障。

所述配电网间歇性接地故障的模拟装置的工作原理为：当开展间歇性接地故障模拟试验时，将所述高压电源1调节到合适的试验电压，将所述高压电极3的第一接线端子31与高压电源1连接，绝缘液容器2中的变压器绝缘油的间隙中达到临界电场强度时，随着正弦电压幅值的变化及周期性过零，就会形成间歇性放电。

本实用新型实施例一提供了一种配电网间歇性接地故障的模拟装置，包括高压电源、绝缘液容器、高压电极、地电位电极、模拟过渡电阻和绝缘液，能有效模拟配电网液体绝缘间歇性单相接地故障。该模拟装置结构简单，操作方便。通过模拟间歇性故障场景，协助电力企业和检测机构开展故障实测，有利于测试接地故障检测装置的准确性和可靠性。

作为优选的实施方式，参见图2，是本实用新型实施例中一种优选的配电网间歇性接地故障的模拟装置的结构示意图。所述绝缘液容器2布置高压电极3的侧壁为倾斜设置。所述高压电极3为多个，每一高压电极3按照预设间距布置于所述绝缘液容器2的倾斜设置的侧壁上。

在一种方式下，设置所述高压电极3的数量为5个，并按照一定的间距布置于所述绝缘液容器2的倾斜设置的侧壁上，使高压电极3与地电位电极4之间的距离分别为2cm、3cm、4cm、5cm、6cm。

所述配电网间歇性接地故障的模拟装置的工作原理为：当开展间歇性接地故障模拟试验时，将所述高压电源1调节到合适的试验电压，根据实际需要随机选取一高压电极3，并将其第一接线端子31与高压电源1连接。开展模拟试验过程中，若间歇性故障特征不明显，则表明绝缘间隙不足，可往下选取更大间隙的高压电极3，将其第一接线端31与所述高压电源1连接，重新进行模拟试验。当绝缘油间隙中达到临界电场强度时，随着正弦电压幅值的变化及周期性过零，就会形成间歇性放电。

作为举例，在所述配电网间歇性接地故障的模拟装置组装完成后，将高压电源的试验电压设置为6kv。首先选取3cm的高压电极，并将其第一接线端与高压电源连接。若试验中发现间歇性故障特征不明显，则切换到4cm的高压电极继续试验。依次增大高压电极间距，直到出现明显的间歇性接地故障为止。

采用本实用新型实施例，通过将绝缘液容器2的一侧壁倾斜设置，从而绝缘液容器2两个侧壁之间形成不一致的距离差。在此基础上，设置多个高压电极3，在绝缘液容器2倾斜侧壁上按照一定的间距布置所述高压电极3，通过将高压电源1连接不同的高压电极3，可以调整高压电极3与地电位电极4之间的绝缘距离，以根据实际情况模拟不同场景的配电网间歇性单相故障，可以完美再现间歇性接地故障，提高模拟结果的真实性和全面性，从而协助对接地故障检测装置的性能进行测试。

作为优选的实施方式，参见图2，所述配电网间歇性接地故障的模拟装置还包括投入开关7。所述高压电极3的第一接线端31通过所述投入开关7与所述高压电源1连接。

采用本实用新型实施例的技术手段，当开展故障模拟试验时，将所述投入开关7合闸，在需要更换高压电极进行模拟试验时，先将所述投入开关7断开再更换。并且，在模拟试验结束后，将所述投入开关7断开，以防止发生人身安全风险。

优选地，所述绝缘液容器2的上方设置有绝缘液入口21，下方设置有绝缘液出口22。

本实用新型实施例提供了一种配电网间歇性接地故障的模拟装置，包括高压电源、绝缘液容器、多个高压电极、地电位电极、模拟过渡电阻、绝缘液和投入开关，能根据实际故障情况，选取合适的高压电极进行故障模拟，能有效模拟配电网液体绝缘间歇性单相接地故障。该模拟装置结构简单，且操作过程方便、安全。通过模拟间歇性故障场景，协助电力企业和检测机构开展故障实测，有利于测试接地故障检测装置的准确性和可靠性。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。