[发明专利]一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置

权利要求书

1.一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：包括直流电源(1)、固态继电器(2)、过热性故障模拟元件(3)、PID温度控制仪(4)及红外测温仪(5)，所述直流电源的输入端通过导线与220V/50Hz的市电连接，所述发热体(9)一侧表面的中部设置发热体温度传感器(10)，所述发热体温度传感器(10)的两端通过带绝缘外皮的铜导线分别与两个温度传感器接线柱(11)位于所述缸体(8)内的端头连接，所述PID温度控制仪(4)的输入端通过导线分别与两个温度传感器接线柱(11)位于所述缸体(8)外的端头连接，所述的PID温度控制仪(4)的控制信号输出端通过导线与所述的固态继电器(2)的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：所述过热性故障模拟元件(3)包括缸体(8)、发热体(9)、发热体温度传感器(10)、温度传感器接线柱(11)、发热体接线柱(12)、真空泵(14)、真空泵球阀(13)、进气球阀(17)、铝合金屏蔽罩(18)、螺栓(19)、及盆式绝缘子(20)；

在所述缸体(8)的底端的中心处设置两个孔径为0.5～0.7cm的圆形通孔，并通过环氧树脂将两个发热体接线柱(12)分别固定在这两个通孔内，所述两个发热体接线柱(12)贯穿缸体(8)的底部，一端位于缸体(8)内，另一端凸出缸体(8)的底部；

在所述缸体(8)的侧壁抽气孔的上方设置两个孔径为0.5～0.7cm的圆形通孔，并分别通过环氧树脂将两个温度传感器接线柱(11)分别固定在这两个通孔内，所述两个温度传感器接线柱(11)贯穿缸体(8)的侧壁，一端位于缸体(8)内，另一端伸出缸体(8)的侧壁。

3.根据权利要求2所述的一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：所述缸体(8)的材料为不锈钢，所述的缸体(8)的形状为内径为55～65cm、厚度为1.0～1.5cm、高度为70～85cm的底端封闭的圆柱形，在所述缸体(8)的一侧壁的下部设置一孔径为0.6～1.2cm的抽气孔，所述真空泵(14)通过所述真空泵球阀(13)和特氟龙导气管与缸体(8)的抽气孔连通，在所述缸体(8)的另一侧壁的上部设置一孔径为1.5～2cm的进气孔。

4.根据权利要求2所述的一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：所述进气球阀(17)的一端通过特氟龙导气管与缸体(8)的进气孔连通，所述进气球阀(17)的另一端通过塑料导管与SF₆气瓶连通，在所述缸体(8)的抽气孔和进气孔之间的侧壁上，设置一孔径为1.5～2cm的通孔作为真空压力表孔，在真空压力表孔上设置真空压力表(22)，真空压力表(22)通过真空压力表球阀(21)与真空压力表孔连通。

5.根据权利要求2所述的一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：所述两个发热体接线柱(12)位于所述缸体(8)内的端头，分别通过硬质铜线分别与所述发热体(9)的两极连接，所述发热体(9)通过固接在所述缸体(8)内壁上的绝缘支柱固定，并定位于所述缸体(8)的轴向中心的中部；所述两个发热体接线柱(12)位于缸体(8)外的端头，通过导线分别与所述直流电源(1)的负极和所述固态继电器(2)的输出端连接。

6.根据权利要求2所述的一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：所述发热体(9)材质为或铝或电解铜，所述发热体(9)的形状为直径为1.5～5cm、厚度为6～16cm的圆柱体。

7.根据权利要求2所述的一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：在所述的缸体(8)的侧壁位于进气孔下方设置一个锗玻璃观察窗(16)，所述锗玻璃观察窗(16)通过O型密封圈(7)和螺栓进行密封，所述锗玻璃厚度设置为2.5cm。

8.根据权利要求2所述的一种基于红外测温技术的GIS局部过热故障模拟装置，其特征在于：在所述缸体(8)的上端开口处，固接一直径为50～60cm、厚度为0.8～1.5cm的不锈钢材质的法兰，所述法兰通过O型密封圈(7)和螺栓与直径50～60cm、厚度为1.2～1.5cm的不锈钢材质的封口(6)连接，在所述的缸体(8)的底端沿圆柱面的外侧均匀地固接3～4个长度为8～10cm的支撑脚(15)。