110kV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝的製作方法

2023-06-02 22:44:06 2

專利名稱：110kV 及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝的製作方法
技術領域：
110kV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝
技術領域：
本實用新型屬於避雷器試驗技術領域；涉及一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器(GIS，簡稱罐式避雷器)比例單元通用試驗工裝。
背景技術：
目前，按照IEC60099-4:2006 (國際標準)《交流無間隙金屬氧化物避雷器》以及我國標準GB11032— 2010《交流無間隙金屬氧化物避雷器》的要求，GIS避雷器的型式試驗中的動作負載等試驗必須在避雷器比例單元上進行，要求GIS避雷器比例單元必須具有與整隻GIS避雷器相同或更嚴酷的性能特徵包括它們的散熱特性、電氣特性及內部氣氛等。由於GIS避雷器的氧化鋅電阻片被密閉在金屬罐中，不僅測定避雷器的熱特性有一定的難度，必須藉助專用的儀器和設備；製做出符合標準要求的避雷器比例單元也是相當困難的，必須按一定的原則製作並在試驗前驗證比例單元與整隻避雷器的熱等價性。利用具有熱等價性的熱比例單元，然後再進行型式試驗中進行動作負載、工頻電壓耐受時間特性等試驗，才能真正測試評價出整隻GIS避雷器的能量吸收及散熱能力，否則試驗和試驗結果將無任何意義。目前，各廠商的GIS避雷器的密封結構及內部電阻片存在差異性；大多數廠商對標準不夠精通，缺乏認識，委託試驗時很少準備熱比例單元；少數廠商雖然製作了熱比例單元，但由於缺乏製作經驗和專用的儀器設備，所製作的熱比例單元基本都不符合試驗要求。由於GIS避雷器需要開模製作，罐體不僅需具備良好的絕緣和密封特性，還需能承受較高的內部壓力；同時還必須能進行抽真空和注入SF6等氣體；製作費用高，難度大，且可能要反覆多次才能保證符合熱等價性要求。廠商自己製作的不合格的以及試驗後的GIS比例單元就報廢了，造成極大的浪費。經查詢，目前國內外均無用於110kV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝及試驗技術報導。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種110kV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，適用於組裝用於110kV及以上金屬外殼避雷器的動作負載等試驗的與整隻避雷器具有熱等價性的比例單元；以填補國內外空白。為了實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案:一種110kV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，包括絕緣蓋板、金屬罐體、金屬底板、第一金屬電極和第二金屬電極；金屬罐體的頂部固定有絕緣蓋板；金屬罐體的底部固定有金屬底板；金屬底板上由下至上依次設有第二金屬電極、第一金屬電極和絕緣板；絕緣板通過絕緣螺杆連接金屬底板，將第二金屬電極、第一金屬電極固定在金屬底板上，第二金屬電極和第一金屬電極之間為氧化鋅電阻片放置區。本實用新型進一步的改進在於:金屬罐體的側壁上安裝有自封閉閥。[0010]本實用新型進一步的改進在於:絕緣蓋板的中部固定有連接電極，連接電極一端位於絕緣蓋板外側，另一端穿過絕緣蓋板伸入其內部；絕緣板上設有一個貫穿絕緣板並連接第一金屬電極的金屬螺釘，該金屬螺釘通過內部連接電極連接連接電極。本實用新型進一步的改進在於:金屬罐體的上埠和下埠均設有密封圈槽，密封圈槽內安裝有密封圈。本實用新型進一步的改進在於:絕緣蓋板的厚度為20mm。本實用新型進一步的改進在於:所述絕緣螺杆為環氧玻璃絲纏繞杆。與現有技術相比，本實用新型有益效果在於:1.經濟性。適合於目前絕大多數IlOkV及以上金屬外殼避雷器，無需再針對每種送試產品專門定製比例單元，最大程度地降低了製做成本，減少了不必要的浪費。2.使用便捷性。送檢廠商只需提供與避雷器內部所裝電阻片規格相同的電阻片即可進行相關試驗。3.長壽命性。罐體和蓋板採用高強度材料，適合長期使用。4.可重複使用性。本設計易於組裝，部件強度高且易於加工，可多次重複使用。5.高通用性。IlOkV及以上金屬外殼避雷器均可採用本試驗工裝；不受避雷器內部電阻片規格限制；通過調整內襯絕熱材料厚度等措施，即可滿足與整隻避雷器熱等價性的要求。

圖1為本實用新型工裝的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:請參閱圖1所示，本實用新型一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，包括絕緣蓋板2、金屬罐體4、金屬底板9、第一金屬電極5和第二金屬電極8。本工裝參考了國內外IlOkV及以上金屬外殼避雷器的結構特徵，按照目前IlOkV及以上金屬外殼避雷器內部的電阻片最大尺寸設計內腔，並留有一定的裕度。金屬罐體4採用整體焊接工藝，並經過了高壓力的水壓密封試驗，具有良好的絕緣性並能耐受較大的壓力。金屬罐體4的頂部通過固定螺栓I固定有厚20mm的絕緣蓋板2，解決了絕緣和耐壓強度問題；金屬罐體4的底部通過固定螺栓固定有金屬底板9。金屬罐體4的側壁上安裝有自封閉閥13。金屬底板9上由下至上依次設有第二金屬電極8、氧化鋅電阻片6、第一金屬電極5和絕緣板12 ;絕緣板12通過絕緣螺杆10 (環氧玻璃絲纏繞杆)連接金屬底板9,以將第二金屬電極8、氧化鋅電阻片6、第一金屬電極5固定在金屬底板9上。絕緣蓋板2的中部固定有連接電極3，連接電極3 —端位於絕緣蓋板2外側，另一端穿過絕緣蓋板2伸入其內部；絕緣板12上設有一個貫穿絕緣板12並連接第一金屬電極5的金屬螺釘7，該金屬螺釘7通過內部連接電極14連接連接電極3。金屬罐體4的上埠和下埠均設有密封圈槽11，密封圈槽內 安裝有密封圈。
權利要求1.一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，其特徵在於，包括絕緣蓋板(2)、金屬罐體(4)、金屬底板(9)、第一金屬電極(5)和第二金屬電極(8);金屬罐體(4)的頂部固定有絕緣蓋板(2);金屬罐體(4)的底部固定有金屬底板(9);金屬底板(9)上由下至上依次設有第二金屬電極(8)、第一金屬電極(5)和絕緣板(12);絕緣板(12)通過絕緣螺杆(10)連接金屬底板(9),將第二金屬電極(8)和第一金屬電極(5)固定在金屬底板(9)上；第二金屬電極(8)和第一金屬電極(5)之間為氧化鋅電阻片放置區。
2.根據權利要求1所述的一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，其特徵在於，金屬罐體 (4)的側壁上安裝有自封閉閥(13)。
3.根據權利要求1所述的一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，其特徵在於，絕緣蓋板(2 )的中部固定有連接電極(3 )，連接電極(3 ) —端位於絕緣蓋板(2 )外側，另一端穿過絕緣蓋板(2)伸入其內部；絕緣板(12)上設有一個貫穿絕緣板(12)並連接第一金屬電極(5)的金屬螺釘(7)，該金屬螺釘(7)通過內部連接電極(14)連接連接電極(3)。
4.根據權利要求1所述的一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，其特徵在於，金屬罐體(4)的上埠和下埠均設有密封圈槽(11)，密封圈槽內安裝有密封圈。
5.根據權利要求1所述的一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，其特徵在於，絕緣蓋板(2)的厚度為20mm。
6.根據權利要求1所述的一種IlOkV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，其特徵在於，所述絕緣螺杆(10)為環氧玻璃絲纏繞杆。
專利摘要本實用新型公開了一種110kV及以上金屬外殼避雷器比例單元通用試驗工裝，包括絕緣蓋板、金屬罐體、金屬底板、第一金屬電極和第二金屬電極；金屬罐體的頂部固定有絕緣蓋板；金屬罐體的底部固定有金屬底板；金屬底板上由下至上依次設有第二金屬電極、第一金屬電極和絕緣板；絕緣板通過絕緣螺杆連接金屬底板，將第二金屬電極、第一金屬電極固定在金屬底板上，第二金屬電極和第一金屬電極之間為氧化鋅電阻片放置區。本實用新型適用於組裝用於110kV及以上金屬外殼避雷器的動作負載等試驗的與整隻避雷器具有熱等價性的比例單元；填補國內外空白。
文檔編號G01R1/04GK203084109SQ20122074171
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者桑建平, 李凡 申請人:中國西電電氣股份有限公司, 西安高壓電器研究院有限責任公司