一種帶有放電觀察窗的gis設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,屬于高壓開關(guān)在線監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]GIS內(nèi)部每一次局部放電過程都伴隨著正負(fù)荷的中和,并出現(xiàn)陡度很大的電流脈沖,同時(shí)向周圍輻射能量。國內(nèi)外研宄者通過局部放電激發(fā)的特高頻電磁波信號(hào)、高頻脈沖電流信號(hào)、超聲波信號(hào)以及局部放電引發(fā)的SF6氣體分解物情況來判斷GIS內(nèi)部絕緣狀態(tài)。但局放源激勵(lì)的各種信號(hào)外在表現(xiàn)形式不一,其內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性決定了可以利用多方法多維度對(duì)局放放電信息進(jìn)行綜合診斷,實(shí)現(xiàn)故障診斷和模式識(shí)別。而目前GIS局部放電過程中無法直觀了解其發(fā)展過程中光現(xiàn)象的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,以解決GIS局部放電過程中無法直觀了解其發(fā)展過程中光現(xiàn)象的問題。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而提供一種帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,包括GIS腔體以及腔體內(nèi)安裝的盆式絕緣子,所述GIS腔體的頂面和或側(cè)面上設(shè)置有觀察窗,所述觀察窗的直徑和中心軸線對(duì)地傾角由GIS腔體內(nèi)安裝的盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度和傾角確定。
[0005]所述觀察窗的直徑L2和觀察窗中心軸線對(duì)地傾角β為:
[0006]L2= L yCos β
[0007]β = 90-α
[0008]其中L1S GIS腔體內(nèi)盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度,α為GIS腔體內(nèi)盆式絕緣子錐臺(tái)截面母線的對(duì)地傾角,L2為所求的觀察窗的直徑,β為所求的觀察窗中心軸線對(duì)地傾角。
[0009]所述觀察窗石英玻璃的厚度t與GIS腔體的設(shè)計(jì)壓力P有關(guān),
[0010]P=L 33XSmaxX (t2^-r02)
[0011]其中P為腔體的設(shè)計(jì)壓力,Smax為觀察窗的最大應(yīng)力,r ^為觀察窗的半徑,t為觀察窗的厚度。
[0012]所述的觀察窗采用遠(yuǎn)紫外石英玻璃。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明在GIS腔體的側(cè)面或頂面設(shè)計(jì)觀察窗,且觀察窗的直徑和軸心軸線對(duì)地傾角可根據(jù)GIS腔體內(nèi)的盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度和傾角確定。本發(fā)明通過在GIS腔體上設(shè)置的觀察窗,可以直觀的看到局部放電發(fā)生的位置、電弧形狀,缺陷類型等,解決了 GIS局部放電過程中無法直觀了解其發(fā)展過程中光現(xiàn)象的問題;同時(shí)配合其他局部放電診斷方法,對(duì)局部放電信息進(jìn)行綜合診斷,各方法互補(bǔ)驗(yàn)證,彌補(bǔ)單一方法可能引起的誤判。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中腔體觀察窗直徑和角度確定示意圖;
[0015]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中腔體觀察窗玻璃厚度計(jì)算示意圖;
[0016]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中GIS腔體上觀察窗的位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說明。
[0018]為全面觀察放電發(fā)展過程中的光現(xiàn)象,本發(fā)明在GIS腔體的側(cè)面和或頂面分別設(shè)計(jì)有一個(gè)或兩個(gè)觀察窗口。如圖3所示,本發(fā)明的帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備包括GIS腔體I,GIS腔體內(nèi)設(shè)置有盆式絕緣子2,GIS腔體的側(cè)面和或頂面開設(shè)有觀察窗2,觀察窗2通過螺釘固定安裝在GIS體I上,本實(shí)施例以GIS腔體的側(cè)面開設(shè)一個(gè)觀察窗為例來進(jìn)行說明,觀察窗采用具有優(yōu)良透紫外性能的遠(yuǎn)紫外石英玻璃,且觀察窗的直徑及中心軸線對(duì)地傾角與GIS腔體內(nèi)設(shè)置有盆式絕緣子2錐臺(tái)截面的母線長度和傾角有關(guān)。
[0019]觀察窗設(shè)置的直徑及角度根據(jù)GIS腔體內(nèi)的盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度和傾角確定。本實(shí)施例中GIS設(shè)備腔體內(nèi)的單相盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度為L1,傾角為α,如圖1所示,經(jīng)計(jì)算,
[0020]L2= L yCos β
[0021]β = 90-α
[0022]其中L2為所求的觀察窗的直徑,β為所求的觀察窗中心軸線對(duì)地傾角。
[0023]石英玻璃的厚度根據(jù)GIS腔體壓力進(jìn)行確定選擇,本發(fā)明按照下式進(jìn)行石英玻璃的厚度計(jì)算,如圖2所示:
[0024]P=L 33XSmaxX (t2^-r02)
[0025]其中P為石英玻璃兩邊的壓力差,單位為Pa,本發(fā)明定義其為腔體的設(shè)計(jì)壓力;Smax為石英玻璃的最大應(yīng)力,單位為Pa ;r。為石英玻璃的半徑,單位為mm ;t為石英玻璃的厚度,單位為mm。
[0026]本發(fā)明通過在GIS腔體上設(shè)置觀察窗可以直觀的看到局部放電發(fā)生的位置、電弧形狀,缺陷類型等,解決了 GIS局部放電過程中無法直觀了解其發(fā)展過程中光現(xiàn)象的問題;同時(shí)配合其他局部放電診斷方法,對(duì)局部放電信息進(jìn)行綜合診斷,各方法互補(bǔ)驗(yàn)證,彌補(bǔ)了單一方法可能引起的誤判漏判。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,包括GIS腔體以及腔體內(nèi)安裝的盆式絕緣子,其特征在于,所述GIS腔體的頂面和或側(cè)面上設(shè)置有觀察窗,所述觀察窗的直徑和中心軸線對(duì)地傾角由GIS腔體內(nèi)安裝的盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度和傾角確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,其特征在于,所述觀察窗的直徑L2和觀察窗中心軸線對(duì)地傾角β為:L2= L !/Cos β β = 90-α 其中L1S GIS腔體內(nèi)盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度,α為GIS腔體內(nèi)盆式絕緣子錐臺(tái)截面母線的對(duì)地傾角,L2為所求的觀察窗的直徑,β為所求的觀察窗中心軸線對(duì)地傾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,其特征在于,所述觀察窗石英玻璃的厚度t與GIS腔體的設(shè)計(jì)壓力P有關(guān),P = 1.33XSmaxX(t2 + r02) 其中P為腔體的設(shè)計(jì)壓力,Smax為觀察窗的最大應(yīng)力,r ^為觀察窗的半徑,t為觀察窗的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,其特征在于,所述的觀察窗采用遠(yuǎn)紫外石英玻璃。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶有放電觀察窗的GIS設(shè)備,屬于高壓開關(guān)在線監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明在GIS腔體的側(cè)面或頂面設(shè)計(jì)觀察窗,且觀察窗的直徑和軸心軸線對(duì)地傾角可根據(jù)GIS腔體內(nèi)的盆式絕緣子錐臺(tái)截面的母線長度和傾角確定。本發(fā)明通過在GIS腔體上設(shè)置的觀察窗,可以直觀的看到局部放電發(fā)生的位置、電弧形狀,缺陷類型等,解決了GIS局部放電過程中無法直觀了解其發(fā)展過程中光現(xiàn)象的問題;同時(shí)配合其他局部放電診斷方法,對(duì)局部放電信息進(jìn)行綜合診斷,各方法互補(bǔ)驗(yàn)證,彌補(bǔ)單一方法可能引起的誤判。
【IPC分類】G01R31-12
【公開號(hào)】CN104749500
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510090609
【發(fā)明人】高群偉, 張一茗, 孫銀山, 宋亞凱, 李少華, 張文濤, 程序
【申請(qǐng)人】平高集團(tuán)有限公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)北京市電力公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年2月28日