一种混合气体绝缘特性试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及输变电设备气体绝缘试验技术领域，特别指一种混合气体绝缘特性试验装置。
【背景技术】
[0002]六氟化硫气体是迄今为止唯一得到工业上应用的绝缘气体，六氟化硫气体绝缘电气设备的运行效果已得到了普遍认可。由于六氟化硫气体是分子量较大的重气体，液化温度较一般普通气体高，在压力较大、温度较低条件下容易液化，在极端气候条件下，六氟化硫气体的工作压强受到了限制，从而影响了其绝缘水平。因此，单一的六氟化硫气体不适用于高寒地区，单一的六氟化硫气体在工作压强下会发生液化现象，使其绝缘性能无法满足要求。短期来看，解决上述问题的办法是在六氟化硫中加入氮气、二氧化碳或空气等普通气体构成二元或多元混合气体。但是，目前国内外关于六氟化硫混合气体的研究主要集中在常温条件下进行，另外，六氟化硫气体具有很高的温室效应指数，也限制了其未来的大量使用，因而需要研究不同温度区间内六氟化硫混合及其替代气体的绝缘性能，获取最优混气配比及匹配压力是当前高寒地区气体绝缘设备可靠运行的必要条件。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提出一种混合气体绝缘特性试验装置，用于对混合气体在高低温和高低气压状态下的绝缘性能试验，以方便快捷地获取不同温度区间气体绝缘设备最优混气配比及匹配压力，优化高寒地区GIS气体绝缘设计方案。
[0004]本实用新型还提供一种应用于上述混合气体绝缘特性试验装置的试验方法，以方便快捷地获取不同温度区间气体绝缘设备最优混气配比及匹配压力。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:一种混合气体绝缘特性试验装置，其特征在于，包括密封箱，设置于密封箱内中部位置的电极对，以及调节密封箱内温度的温控系统，所述密封箱上设有待测气体的充气口，并且所述密封箱上设有气压表。
[0006]根据以上方案，所述温控系统包括加热器、制冷器、温度控制器和温度传感器，所述加热器位于密封箱的底部，所述制冷器位于密封箱的顶部，所述温度传感器用于检测密封箱内的温度信号并发送给温度控制器，所述温度控制器根据温度传感器检测的温度信号控制所述加热器和制冷器的工作状态以调节密封箱内的实时温度。
[0007]根据以上方案，所述充气口有二个以上。
[0008]根据以上方案，所述电极对包括通过机械旋转机构安装于密封箱顶板上的施压电极，以及通过机械旋转机构和高度调节机构安装于密封箱底板上的接地电极;所述施压电极和接地电极均包括棒形、球形及平板形三种形状。
[0009]根据以上方案，所述密封箱的侧板上安装有间距测量装置，用于测量所述电极对之间的间距。
[0010]本实用新型还提供一种应用于上述混合气体绝缘特性试验装置的试验方法，包括以下步骤:
[0011 ]通过所述充气口向密封箱内充入预定配比的混合气体，使密封箱内气压达到预定压力；
[0012]通过温控系统调节所述密封箱内的温度达到预定温度；
[0013]给电极对逐渐上升地施加外部电压，直到混合气体被击穿；
[0014]记录当前混合气体的配比、密封箱内的温度及对应的击穿电压。
[0015]根据以上方案，所述通过温控系统调节所述密封箱内的温度达到预定温度，具体地包括:
[0016]通过温度控制器设定预定温度；
[0017]通过温度传感器检测密封箱内的当前温度，并发送至温度控制器；
[0018]温度控制器将预定温度与当前温度对比，若预定温度大于当前温度，则控制加热器对密封箱内进行加热;若预定温度小于当前温度，则控制制冷器对密封箱内进行制冷;若预定温度等于当前温度，则控制加热器和制冷器均不动作。
[0019]根据以上方案，所述通过所述充气口向密封箱内充入预定配比的混合气体，具体地包括:
[0020 ] 通过密封箱上的二个以上的充气口同步地向密封箱内充入预定配比的混合气体；
[0021]通过所述气压表检测所述密封箱内的实时气压；
[0022]持续向密封箱内充入预定配比的混合气体，直到密封箱内的气压达到预定压力。
[0023]根据以上方案，所述给电极对逐渐上升地施加外部电压，具体地包括:
[0024]通过机械旋转机构在棒形、球形或平板形中选择施压电极和接地电极预定的配对形状；
[0025]通过高度调节机构调节所述接地电极的高度，以改变所述电极对之间的间距达到预定间距；
[0026]给施压电极施加逐渐上升的外部电压。
[0027]根据以上方案，所述通过高度调节机构调节所述接地电极的高度，具体地包括:
[0028]通过间距测量装置检测电极对之间的当前间距；
[0029 ]通过高度调节机构调节所述接地电极的高度；
[0030]使电极对之间的当前间距等于预定间距。
[0031]本实用新型的试验装置，在一个密封箱内进行混合气体绝缘特性试验，通过温控系统调节密封箱内的温度，用于模拟极端温度状态，通过对密封箱内充入预定配比的混合气体，结合气压表来和充气量来改变密封箱内的气压，用于模拟实际气压状态，在此试验装置的基础上提出了混合气体在宽温条件下绝缘性能的试验方法，可满足单一、二元或多元气体介质在不同温度、压力、不同电场条件和不同电压类型下的多维变量试验需求，获取混合气体的绝缘性能参数准确有效方便快捷，用于高寒地区GIS气体绝缘参数设计。
【附图说明】
[0032]图1是本实用新型的结构不意图。
[0033]图中:1、密封箱；11、施压电极；12、接地电极;2、充气口；3、气压表;4、加热器;5、制冷器;6、间距测量装置;7、机械旋转机构;8、高度调节机构。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图与实施例对本实用新型的技术方案进行说明。
[0035]如图1所示，本实用新型所述的一种混合气体绝缘特性试验装置，包括密封箱1，设置于密封箱I内中部位置的电极对，以及调节密封箱I内温度的温控系统，所述密封箱I上设有待测气体的充气口 2，并且所述密封箱I上设有气压表3。
[0036]具体地，所述温控系统包括加热器4、制冷器5、温度控制器和温度传感器，所述加热器4位于密封箱I的底部，所述制冷器5位于密封箱I的顶部，所述温度传感器用于检测密封箱I内的温度信号并发送给温度控制器，所述温度控制器根据温度传感器检测的温度信号控制所述加热器4和制冷器5的工作状态以调节密封箱I内的实时温度。
[0037]优选地，所述充气口 2有二个以上。
[0038]具体地，所述电极对包括通过机械旋转机构7安装于密封箱I顶板上的施压电极11，以及通过机械旋转机构7和高度调节机构8安装于密封箱I底板上的接地电极12;所述施压电极11和接地电极12均包括棒形、球形及平板形三种形状。
[0039]优选地，所述密封箱I的侧板上安装有间距测量装置6，用于测量所述电极对之间的间距。
[0040]本实用新型还提供一种应用于上述混合气体绝缘特性试验装置的试验方法，包括以下步骤:
[0041 ] 通过所述充气口 2向密封箱I内充入预定配比的混合气体，使密封箱I内气压达到预定压力；
[0042]通过温控系统调节所述密封箱I内的温度达到预定温度；
[0043]给电极对逐渐上升地施加外部电压，直到混合气体被击穿；
[0044]记录当前混合气体的配比、密封箱I内的温度及对应的击穿电压。
[0045]根据以上方案，所述通过温控系统调节所述密封箱I内的温度达到预定温度，具体地包括:
[0046]通过温度控制器设定预定温度；
[0047]通过温度传感器检测密封箱I内的当前温度，并发送至温度控制器；
[0048]温度控制器将预定温度与当前温度对比，若预定温度大于当前温度，则控制加热器4对密封箱I内进行加热;若预定温度小于当前温度，则控制制冷器5对密封箱I内进行制冷;若预定温度等于当前温度，则控制加热器4和制冷器5均不动作。
[0049]根据以上方案，所述通过所述充气口2向密封箱I内充入预定配比的混合气体，具体地包括:
[0050]通过密封箱I上的二个以上的充气口 2同步地向密封箱I内充入预定配比的混合气体；
[0051]通过所述气压表3检测所述密封箱I内的实时气压；
[0052]持续向密封箱I内充入预定配比的混合气体，直到密封箱I内的气压达到预定压力。
[0053]根据以上方案，所述给电极对逐渐上升地施加外部电压，具体地包括:
[0054]通过机械旋转机构7在棒形、球形或平板形中选择施压电极11和接地电极12预定的配对形状；
[0055]通过高度调节机构8调节所述接地电极12的高度，以改变所述电极对之间的间距达到预定间距；
[0056]给施压电极11施加逐渐上升的外部电压。
[0057]根据以上方案，所述通过高度调节机构8调节所述接地电极12的高度，具体地包括:
[0058]通过间距测量装置6检测电极对之间的当前间距；
[0059 ]通过高度调节机构8调节所述接地电极12的高度；
[0060]使电极对之间的当前间距等于预定间距。
[0061]本实用新型的试验装置，在一个密封箱I内进行混合气体绝缘特性试验，通过温控系统调节密封箱I内的温度，用于模拟极端温度状态，通过对密封箱I内充入预定配比的混合气体，结合气压表3来和充气量来改变密封箱I内的气压，用于模拟实际气压状态，在此试验装置的基础上提出了混合气体在宽温条件下绝缘性能的试验方法，可满足单一、二元或多元气体介质在不同温度、压力、不同电场条件和不同电压类型下的多维变量试验需求，获取混合气体的绝缘性能参数准确有效方便快捷，用于高寒地区