[实用新型]一种盆式绝缘子沿面闪络放电观测的试验装置

说明书

一种盆式绝缘子沿面闪络放电观测的试验装置，属于高压输电线路和绝缘技术领域。所述盆式绝缘子沿面闪络放电观测的试验装置，包括试验罐体、高压套管、直流试验系统和拍摄模块，所述从左至右依次分为第一气室、第二气室、第三气室和第四气室，所述第一气室的上部与高压套管的一端连接，所述高压套管的另一端与直流试验系统连接，拍摄模块包括高速摄像机、两个第一直角三棱镜、两个第二直角三棱镜和两个平面镜。所述盆式绝缘子沿面闪络放电观测的试验装置，能更好地观测直流高压下盆式绝缘子沿面闪络的具体位置和放电形态，既能减少同步图像采集触发设备的投入、节约成本，又能避免图像采集对应带来的测量误差。

技术领域

本实用新型涉及高压输电线路和绝缘技术领域，特别涉及一种盆式绝缘子沿面闪络放电观测的试验装置。

背景技术

GIS设备因其运行可靠、所占空间小等优点已被广泛应用于世界各地电力领域，但是对于这类由气体和固体绝缘介质组成的复合绝缘系统，因为绝缘子沿面闪络时的所需电场强度通常低于固体绝缘和气体绝缘自身的耐电强度，因此固体沿面绝缘问题便成为绝缘系统中的薄弱环节。对于一个合格的盆式绝缘子来说，沿面闪络一般不会导致绝缘子的永久性破坏，发生沿面击穿后，绝缘子的绝缘性能可以在短时间内恢复。然而国内外的大量实例表明，绝缘子的沿面闪络会引起电气设备损坏或导致电力系统大面积停电。

大量学者通过实验和仿真等方法，已经对绝缘子的沿面闪络过程有了初步的了解。当间隙中存在绝缘介质时，击穿过程与空气间隙的过程大致是一致的，但需要考虑绝缘介质的影响。空气间隙的击穿过程是：在电场的作用下，间隙中的有效初始电子发生碰撞电离并形成电子崩，电子崩头部发生光电离，形成二次电子崩，并发展成流注，之后根据间隙长短的不同，会发生火花发电或电弧放电或进一步形成先导通道，并引起间隙击穿。对于绝缘子来说，闪络将沿着绝缘子的介质表面发展，放电通常会在空气-电极-绝缘子的三重点产生，并沿着绝缘子表面发展，由流注转化为先导，最后发展为闪络，同时伴随着气体分子的电离和光子的发射。GIS的运行经验和理论分析表明，沿GIS支撑绝缘子的沿面闪络是一种常见的故障，为保证我国电网运行的安全可靠性，提高我国GIS设备自主制造水平和运行能力，对绝缘子沿面放电现象的研究有着重要的理论和实际意义。为观察盆式绝缘子沿面闪络现象，现有技术通常采用多个摄像机同时对盆式绝缘子沿面进行拍摄，这种方法不仅会造成资源的浪费，更会使图像采集时出现测量误差。

发明内容

为了解决现有技术中存在的实验装置成本高、测量误差大等技术问题，本实用新型的目的是提供一种盆式绝缘子沿面闪络放电观测的试验装置，能更好地观测直流高压下盆式绝缘子沿面闪络的具体位置和放电形态，既能减少同步图像采集触发设备的投入、节约成本，又能避免图像采集对应带来的测量误差。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种盆式绝缘子沿面闪络放电观测的试验装置，包括试验罐体、高压套管、直流试验系统和拍摄模块；

所述试验罐体水平设置，试验罐体内通过从左至右依次设置的第一盆式绝缘子、第二盆式绝缘子和第三盆式绝缘子将试验罐体从左至右依次分为第一气室、第二气室、第三气室和第四气室，所述第一气室的上部与高压套管的一端连接，所述高压套管的另一端与直流试验系统连接，高压套管的内部竖直设置有第一中心导杆，所述第一中心导杆的下端伸入到试验罐体内与第二中心导杆连接，所述第二中心导杆水平设置在试验罐体的中心，且分别与第一盆式绝缘子、第二盆式绝缘子和第三盆式绝缘子连接，所述第二气室、第三气室和第四气室的上部分别设置有充气阀，试验罐体还设置有两个第一观察窗、两个第二观察窗和一个第三观察窗，所述两个第一观察窗对称设置在第三气室的两侧壁，所述两个第二观察窗对称设置在第四气室的两侧壁，所述第三观察窗设置在试验罐体靠近第四气室一侧的端部；