[发明专利]一种考虑偏心工况的GIS触指电接触劣化模拟试验系统

说明书

一种考虑偏心工况的GIS触指电接触劣化模拟试验系统，包括密封罐体及其內设置的偏心加载装置，偏心加载装置一侧通过联动杆，穿过密封罐体，侧壁与微动行程加载装置相连接，偏心加载装置顶部通过导线，与电流加载装置相连接的密封罐体一侧还连接有腔内气体组分检测单元；通过微动行程加载装置驱动母头摩擦电极柱，能够使母头摩擦电极柱做往复滑移运动，公头摩擦电极柱和母头摩擦电极柱均与电流加载装置连接；利用电流加载装置能够为触指施加与一定范围的电流载荷，模拟通流大小对触指电接触劣化过程的影响；利用密封罐体上的气体进出口可向密封罐体内充入与触指实际工况相同的气氛，利用加热装置能够模拟触指实际可能存在的不同温度工况本发明能够用于研究多因素耦合作用下触指的劣化机理。

技术领域

本发明属于电气工程技术领域，具体涉及一种考虑偏心工况的GIS触指电接触劣化模拟试验系统。

背景技术

电气领域中，电信号之间的相互传输是必不可少的环节，触指结构具有结构紧凑并可导通大电流的能力，通过其结构过渡产生多个接触点形成电气互联，每个接触点充当“桥梁”作用使电流均衡通过。由于其结构简单、体积小、适合批量制造，现普遍应用于大功率电气互连场合，如SF6气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear，GIS)中触指被广泛应用在断路器、母线和隔离开关等关键部件内。GIS设备目前使用的触指主要包括三类：表带触指、弹簧触指、梅花触指。作为电气设备中的重要零部件，触指电连接结构的安全可靠性直接关系到GIS设备的运行稳定性。

现有的触指试验系统可以对一定条件下接触损伤区域的磨损腐蚀特性进行分析，大多研究温度、接触压力、微动幅值、频率等单一变量对接触模型的影响，且大多触指劣化模拟试验系统的研究对象为平板-平板摩擦电极，与实际GIS等电力设备中圆柱公头-圆柱母头的电连接结构有所不同，且现有触指劣化模拟试验系统无法研究实际运行中，触指电连接结构的偏心工况对电接触性能的影响，有关触指电接触在电应力、化学腐蚀和往复微动载荷联合作用下劣化机理的研究还未见报道，缺乏对触指电接触材料磨损腐蚀疲劳特性的系统性试验研究及规律性分析。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种考虑偏心工况的GIS触指电接触劣化模拟试验系统，能够用于研究多因素耦合作用下触指的损伤机理，可为触指电连接结构的优化设计、提升触指通流裕度提供试验研究平台。

本发明采用的技术方案如下：

一种考虑偏心工况的GIS触指电接触劣化模拟试验系统，包括密封罐体6-1，所述密封罐体6-1内设有偏心加载装置，偏心加载装置一侧通过联动杆2-2穿过密封罐体6-1侧壁与微动行程加载装置相连接，偏心加载装置顶部通过导线1-2与电流加载装置相连接，密封罐体6-1内还设有腔内气体组分检测单元6。

所述偏心加载装置包括并列设于密封罐体6-1内底部的母头电极基座2-4及公头电极基座3-7，公头电极基座3-7顶端连接有下合页板3-3，下合页板3-3一端通过合页连接轴3-1与上合页板3-2一端可旋转连接，上合页板3-2与下合页板3-3另一端之间通过紧固螺母3-6相连接，紧固螺母3-6外侧，且远离合页连接轴3-1的上合页板3-2与下合页板3-3的末端之间还插入有楔形块3-5，下合页板3-3末端还设有连接块3-3-1，连接块3-3-1上与楔形块3-5外侧相适应的高度设有顶进螺丝3-9，用于对楔形块3-5施加顶进压力；

上合页板3-2顶部，且合页连接轴3-1上方设有紧贴设置的背板3-8及T形板3-4，T形板3-4的电极板面与公头摩擦电极柱4-7的一端相连接，公头摩擦电极柱4-7的外周开有触指槽4-7-1，触指槽4-7-1内放置触指页片4-7-2；公头摩擦电极柱4-7另一端插入母头摩擦电极柱4-8相适配的凹槽内。

所述母头摩擦电极柱4-8和公头摩擦电极柱4-7初始状态时位于同一水平轴线上，所述触指槽4-7-1及触指页片4-7-2相适配。