[实用新型]一种用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种GIS试验装置，尤其涉及一种用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置。

背景技术

全封闭气体绝缘组合开关设备（Gas Insulated Switchgear, GIS）具有占地面积小、受外界环境条件影响小、可靠性高等优点，在城市电网中大量使用。特别是随着经济发展和城市化进程的加速，GIS设备的需求量急剧增加。电网发展的高速度也导致GIS设备厂家过负荷生产，现场安装施工条件也难以得到有效保障，大大地增加了新投运GIS设备出故障的概率和风险。这与当前全社会对电网可靠性的日益提高的要求之间产生了巨大的矛盾。电力运行部门迫切要求发展先进的在线检测和状态检修技术来保障高压电力设备的安全可靠运行。

局放在线、离线监测和检测设备的测量数据作为判断一次设备运行工况的重要指标，其正确与否直接影响了对一次设备运行工况的正确判断，一次设备存在局部放电问题，而在线监测设备没能发现或者监测的数据精度较低，未能引起技术人员足够重视，往往导致一次设备的小隐患发展成为一次设备的事故；一次设备未存在局部放电问题，而在线监测设备频发异常数据，误导技术人员进行不必要的停电检修，势必造成人力、物力、财力的浪费，也对电网运行的稳定性和可靠性造成了影响。在这样的背景下，进行基于特高频原理的GIS局部放电在线监测系统校验仪的研究十分必要。

随着我国电力系统状态检修工作开展的日益深入，局部放电特高频（Ultra High Frequency, UHF）检测技术在高压电气设备（GIS、电缆和电力变压器等）上的应用越来越广泛。然而，由于局部放电UHF检测技术在理论和工程应用方面不尽完善，特别是相关技术标准规范的建设十分滞后；同时国内外众多的局放设备厂商提供的产品各异，质量参差不齐。一些厂家的设备由于技术不过关，在现场检测效果不佳，而且时常出现误报警、漏报警的现象，这种情况已经严重威胁到整个在线监测产业的健康发展。上述问题的根源在于缺乏统一的标准和科学有效的手段对局部放电UHF检测装置的现场应用性能进行量化评价。

迄今为止，对于UHF检测装置的现场标定问题，除CIGRE推荐了自己的准则之外，国际上仍未形成一致和有效的评价方法，国内这方面也处于空白阶段。开展局部放电UHF检测装置的现场灵敏度标定研究，建立起局部放电特高频现场灵敏度校验规范，是切实推动该技术发展的当务之急。

接地体之间接触不良的情况再GIS内也是常常出现的，相对于高压导体接触不良来说，目前还没有引起人们特别的重视。

GIS内部的一些缺陷会导致GIS内部发生局部放电时，局部放电信号在GIS中以电磁波方式传播，局部放电信号脉冲持续时间极短，波头时间仅为几个ns，所以相对应的频域十分宽广。对于这种持续时间极短的陡脉冲，GIS相当于一些不同特性阻抗的低损同轴波导的串联，并有许多不连续点，将引起驻波和复杂谐振。因此，研究局部放电信号经过不连续点的传播规律是研究GIS中局部放电信号传播特性的关键和难点。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，能够模拟特高频信号在GIS设备中的传播。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，其中包含外导体，所述外导体设为管状，其内部为直腔体；设置在外导体内的内导体；设置在外导体内壁上的短探针天线。

上述的用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，其中所述短探针天线沿着外导体的径向设置。

上述的用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，其中所述短探针天线为局部放电源。

上述的用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，其中所述短探针天线与外部的高斯脉冲源连接。

上述的用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，其中所述外导体的外壁上间隔设置多个采样点。

上述的用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，其中所述装置还包含绝缘子；所述绝缘子设为环状；该绝缘子套置在内导体的外壁上，并且与短探针天线间隔设置。

上述的用于特高频信号传播的GIS直腔体试验装置，其中所述绝缘子设为两侧面中心厚度大于边缘厚度的环状。

本实用新型具有以下积极效果：

    本实用新型由于具有管状的外导体和设置在外导体内的内导体，外导体的内壁上设有短探针天线作为局部放电源，并在外导体的外壁上间隔设置多个采样点与外部的检测设备连接，因此本实用新型能够模拟特高频信号在GIS设备中的传播。

附图说明