用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置的制作方法

本发明涉及输电线路山火跳闸机理，特别是涉及一种用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置。

背景技术：

1、在特高压远距离输电线路的大规模建设下，越来越多的架空输电线路不可避免地穿越植被茂盛的山林地带。而近年来随着气候变化以及人为活动的影响下山火频发，植被燃烧火焰产生的高温使得周围环境温度急速上升，进而导致空气密度降低，同时火焰高度上升到一定程度会完全桥接整个线路对地间隙。此外，植被燃烧过程会产生相当浓度的带电粒子以及大量碱金属、碱土金属，进而导致输电线路对地间隙的绝缘性能大大削减，因此极易引发输电线路跳闸事故，且重合闸成功率低。

2、许多国内外学者针对山火条件下架空输电线路间隙的击穿特性以及跳闸机理开展了大量研究，就植被类型、火焰温度、风速、坡度以及火焰桥接比例等因素进行了不同尺度的模拟试验，但间隙距离普遍较短，所获试验结论还能为工程实际提供更为有效的指导。目前的山火模拟试验中所采用植被多以木垛堆叠形式。而以木垛堆叠形式的植被的树冠形态与真实植被的树冠形态存在一定差异，使得所获试验结论的准确性较低。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对目前的山火模拟试验中所获试验结论的准确性较低的问题，提供一种用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置。

2、其技术方案如下：

3、一方面，提供了一种用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，包括：

4、导电座，所述导电座的顶部设有导电柱；及

5、第一导电件及第二导电件，所述第一导电件与所述第二导电件间隔套设于所述导电柱的外侧壁。

6、上述实施例中的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，使用时，将植被燃烧试验装置对应安装在输电线路的下方后，再根据所要模拟的树冠形状向第一导电件与第二导电件之间的间隙填充木垛块和植被枝叶，以达到与木垛火试验组下同等体积条件，使得植被燃烧试验装置能够模拟真实植被的树冠形态，进而更好地模拟树冠形态植被的燃烧过程，更准确地模拟树冠火条件下导线间隙击穿过程和放电特性影响，为建立山火条件下架空输电线路风险评估提供更加准确的参考数据。

7、下面进一步对技术方案进行说明：

8、在其中一个实施例中，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括第三导电件，所述第三导电件套设于所述导电柱的外侧壁，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件均沿远离所述导电座的方向依次间隔设置。

9、在其中一个实施例中，所述导电柱的外径沿远离所述导电座的方向趋于减小。

10、在其中一个实施例中，所述第一导电件靠近所述导电柱的一端与所述第二导电件靠近所述导电柱的一端的间距设置为第一间距，所述第二导电件靠近所述导电柱的一端与所述第三导电件靠近所述导电柱的一端的间距设置为第二间距，所述第一间距与所述第二间距相同。

11、在其中一个实施例中，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件中的至少一个包括至少两个导电骨架，各个所述导电骨架绕所述导电柱的轴线间隔设置，所述导电骨架包括连接端及自由端，所述连接端与所述导电柱转动连接，使得所述连接端能够带动所述自由端在竖直平面内往复移动。

12、在其中一个实施例中，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件中的至少一个还包括导电环，所述导电环套设于所述导电柱的外侧壁，各个所述连接端均与所述导电环对应转动连接。

13、在其中一个实施例中，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件中的至少一个还包括柔性连接件，所述柔性连接件沿所述导电柱的周向方向设置，并与各个所述导电骨架均连接。

14、在其中一个实施例中，所述导电骨架与所述导电柱的轴线呈夹角设置，且所述自由端位于所述连接端的上方。

15、在其中一个实施例中，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括第一支撑件，所述第一支撑件的两端分别与所述导电座及所述第一导电件远离所述导电柱的一端对应连接；

16、和/或，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括第二支撑件，所述第二支撑件的两端分别与所述第一导电件远离所述导电柱的一端及所述第二导电件远离所述导电柱的一端对应连接；

17、和/或，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括第三支撑件，所述第三支撑件的两端分别与所述第二导电件远离所述导电柱的一端连接及所述第三导电件远离所述导电柱的一端连接。

18、在其中一个实施例中，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括隔热件，所述隔热件设置于所述导电座的底部。

技术特征：

1.一种用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括第三导电件，所述第三导电件套设于所述导电柱的外侧壁，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件均沿远离所述导电座的方向依次间隔设置。

3.根据权利要求2所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述导电柱的外径沿远离所述导电座的方向趋于减小。

4.根据权利要求2所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述第一导电件靠近所述导电柱的一端与所述第二导电件靠近所述导电柱的一端的间距设置为第一间距，所述第二导电件靠近所述导电柱的一端与所述第三导电件靠近所述导电柱的一端的间距设置为第二间距，所述第一间距与所述第二间距相同。

5.根据权利要求2所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件中的至少一个包括至少两个导电骨架，各个所述导电骨架绕所述导电柱的轴线间隔设置，所述导电骨架包括连接端及自由端，所述连接端与所述导电柱转动连接，使得所述连接端能够带动所述自由端在竖直平面内往复移动。

6.根据权利要求5所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件中的至少一个还包括导电环，所述导电环套设于所述导电柱的外侧壁，各个所述连接端均与所述导电环对应转动连接。

7.根据权利要求5所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述第一导电件、所述第二导电件及所述第三导电件中的至少一个还包括柔性连接件，所述柔性连接件沿所述导电柱的周向方向设置，并与各个所述导电骨架均连接。

8.根据权利要求5所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述导电骨架与所述导电柱的轴线呈夹角设置，且所述自由端位于所述连接端的上方。

9.根据权利要求2所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括第一支撑件，所述第一支撑件的两端分别与所述导电座及所述第一导电件远离所述导电柱的一端对应连接；

10.根据权利要求1至8任一项所述的用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，其特征在于，所述用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置还包括隔热件，所述隔热件设置于所述导电座的底部。

技术总结
本发明提供一种用于模拟树冠火的植被燃烧试验装置，包括导电座、第一导电件及第二导电件。其中，导电座的顶部设有导电柱；第一导电件与第二导电件间隔套设于导电柱的外侧壁。本申请中的植被燃烧试验装置能够模拟真实植被的树冠形态，以更好地模拟树冠形态植被的燃烧过程，更准确地模拟树冠火条件下导线间隙击穿过程和放电特性影响，为建立山火条件下架空输电线路风险评估提供更加准确的参考数据。

技术研发人员：李文荣,杨跃光,秦浩东,廖玉琴,张怿宁,王敩青,黄俊岚,周佳怡,陈佳乐
受保护的技术使用者：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司电力科研院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15