模擬淋雨試驗系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種模擬淋雨試驗系統(tǒng),包括:雨棚、主水管、水泵系統(tǒng)、儲水罐、水泵電纜、淋雨輔箱、光纖、淋雨操作臺,雨棚固定在輸電線路桿塔塔翼上,主水管經儲水罐接出來,經由水泵系統(tǒng)連接到雨棚,水泵系統(tǒng)與淋雨輔箱之間通過水泵電纜連接,淋雨輔箱與淋雨操作臺之間通過光纖連接,雨棚整體為絕緣構架。本實用新型的系統(tǒng)使用地點在高海拔地區(qū)輸電線路,對高壓輸電線路桿塔上絕緣子串進行模擬淋雨試驗,模擬霧天、雨天環(huán)境下絕緣子帶電試驗,幫助技術人員得到真實有效的試驗數據。
【專利說明】模擬淋雨試驗系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高壓輸電運行【技術領域】,具體涉及高壓輸電線路上對絕緣子進行的帶電模擬淋雨試驗系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]為實現“西電東送、南北互供、全國聯(lián)網”的戰(zhàn)略目標,解決電網中存在的安全性、穩(wěn)定性、網架結構、輸電走廊、短路電流等重大問題,采用高壓輸電是我國電網發(fā)展的必然趨勢。我國高壓架空線路輸送距離長,工程沿線氣象條件復雜,不可避免的受降雨影響,降雨已成為影響高壓直流線路運行特性的一個重要因素。雨水會改變導線表面狀況,使得正常運行的輸電線路在淋雨情況下運行特性發(fā)生變化,出現強烈的電暈噪聲與無線電干擾。在高壓直流輸電線路中,絕緣子外絕緣閃絡事故已經成為影響其可靠運行的關鍵因素之一。因此,研宄絕緣子在淋雨條件下的運行特性對我國高壓直流輸電的設計和建設具有重要意義。
[0003]有鑒于此,本實用新型提供高壓輸電線路上對絕緣子進行的帶電模擬淋雨試驗系統(tǒng),以滿足實際應用需要。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:為了填補現有技術的空白,本實用新型設計并研制了模擬淋雨試驗系統(tǒng),該系統(tǒng)用于高海拔(5000m及以上)地區(qū)直流輸電線路,對高壓輸電線路桿塔上絕緣子串進行模擬淋雨試驗。
[0005]本實用新型所采用的技術方案是:一種模擬淋雨試驗系統(tǒng),包括:雨棚、主水管、水泵系統(tǒng)、儲水罐、水泵電纜、淋雨輔箱、光纖、淋雨操作臺,雨棚固定在輸電線路桿塔塔翼上,主水管經儲水罐接出來,經由水泵系統(tǒng)連接到雨棚,水泵系統(tǒng)與淋雨輔箱之間通過水泵電纜連接,淋雨輔箱與淋雨操作臺之間通過光纖連接,其特征在于:
[0006]雨棚整體寬6米,長17米;雨棚包括塑料水管、霧狀噴頭、小雨噴頭、大雨噴頭、絕緣支撐板;雨棚整體為絕緣構架;
[0007]所述水栗系統(tǒng)包括Φ 65格林頭、手動球闊、二通接頭一、尚.?ι、式水栗、二通接頭、防回流閥、電控開關;水從Φ65格林頭進入,水經過手動球閥、三通接頭一、離心式水泵,經過防回流閥、從三通接頭二上面的Φ65格林頭排出,出水量的調節(jié)通過調節(jié)電控開關開度的大小實現。
[0008]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述塑料水管內徑Φ 20,塑料材質為PPR,長度為3米。
[0009]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述霧狀噴頭使用美國FullJet品牌噴頭,型號為1/8ΗΗ-1,材料為黃銅,數量為60支,噴出霧的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
[0010]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述小雨噴頭使用美國FullJet品牌噴頭,型號為1/4HH-6.5,材料為黃銅,數量為60支,噴出水的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
[0011]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述大雨噴頭使用美國FullJet品牌噴頭,型號為3/8HH-9.5,材料為黃銅,數量為60支,噴出水的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
[0012]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述絕緣支撐板6尺寸為長度1.1米,寬度80毫米,厚度15毫米,材料為環(huán)氧樹脂,絕緣支撐板兩側各有2個固定孔。
[0013]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述主水管使用Φ65消防水帶和φ 65鋼管,消防水帶與鋼管連接使用快速接頭。
[0014]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述淋雨輔箱是淋雨試驗系統(tǒng)的控制箱,內部安裝有可編程控制器、光電轉換模塊、三相隔離變壓器、單相隔離變壓器、繼電器、開關電源、熔斷器、接觸器;淋雨輔箱工作電壓為三相380V,具有戶外防雨功能;淋雨輔箱與淋雨操作臺之間通過光纖通訊。
[0015]如上所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述淋雨操作臺頂部安裝有人機交互觸摸屏,尺寸為12英寸,比例4:3,人機交互觸摸屏右邊安裝有鑰匙開關和電源指示燈;淋雨操作臺內部安裝有單相隔離變壓器、光電轉換模塊、開關電源、熔斷器。
[0016]本實用新型的有益效果是:本實用新型的模擬淋雨試驗系統(tǒng),用于海拔5000m及以上地區(qū)直流輸電線路,對高壓輸電線路桿塔上絕緣子串進行模擬淋雨試驗,模擬霧天環(huán)境,增加絕緣子傘裙表面濕度,從而減小沿邊絕緣距離,真正模擬了霧天、雨天環(huán)境下絕緣子帶電試驗,幫助技術人員得到有效真實的試驗數據。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型模擬淋雨試驗系統(tǒng)的結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型模擬淋雨試驗系統(tǒng)的水泵系統(tǒng)的主視圖。
[0019]圖3為本實用新型模擬淋雨試驗系統(tǒng)的水泵系統(tǒng)的俯視圖。
【具體實施方式】
[0020]為了更好地理解本實用新型,下面結合實施例進一步闡明本實用新型的內容,但本實用新型的內容不僅僅局限于下面的實施例。本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣在本申請所列權利要求書限定范圍之內。
[0021]附圖中的符號說明:1-塑料水管,2-霧狀噴頭,3-小雨噴頭,4-雨棚,5-大雨噴頭,6-絕緣支撐板,7-主水管,8-水泵系統(tǒng),9-水泵電纜,10-儲水罐,11-淋雨輔箱,12-光纖,13-人機交互觸摸屏,14-淋雨操作臺,15-絕緣子串,16-架空導線,17-Φ 65格林頭,18-手動球閥,19-三通接頭一、20-離心式水泵,21-三通接頭二,22-防回流閥,23-電控開關。
[0022]如圖1所示,模擬淋雨試驗系統(tǒng)包括:雨棚4、主水管7、水泵系統(tǒng)8、儲水罐10、水泵電纜9、淋雨輔箱11、光纖12、淋雨操作臺14。雨棚4固定在輸電線路桿塔塔翼上,由于考慮到40多米桿塔上面有高電壓線路,該系統(tǒng)特別設計并使用了絕緣材料制作雨棚,避免了架空導線在霧水環(huán)境下對雨棚放電的可能。
[0023]雨棚4整體寬6米,長17米;雨棚4包括塑料水管1、霧狀噴頭2、小雨噴頭3、大雨噴頭5、絕緣支撐板6 ;雨棚整體為絕緣構架,避免試驗過程中對試品電場分布的影響。雨棚設計成快速安裝結構,方便戶外試驗快速安裝,快速拆卸。
[0024]所述塑料水管I內徑Φ 20,塑料材質為PPR,長度為3米。
[0025]所述霧狀噴頭2使用美國FulI Jet品牌噴頭,型號為1/8HH-1,材料為黃銅,數量為60支,噴出霧的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
[0026]所述小雨噴頭3使用美國FullJet品牌噴頭,型號為1/4HH-6.5,材料為黃銅,數量為60支,噴出水的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
[0027]所述大雨噴頭5使用美國FullJet品牌噴頭,型號為3/8HH-9.5,材料為黃銅,數量為60支,噴出水的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
[0028]所述絕緣支撐板6尺寸為長度1.1米,寬度80毫米,厚度15毫米,材料為環(huán)氧樹月旨,絕緣支撐板兩側各有2個固定孔。
[0029]所述主水管7使用Φ 65消防水帶和Φ 65鋼管,水帶與鋼管連接使用快速接頭。
[0030]如圖2及圖3所示,所述水泵系統(tǒng)8包括Φ65格林頭17、手動球閥18、三通接頭19、離心式水泵20、三通接頭21、防回流閥22、電控開關23。水從Φ65格林頭17進入,水經過手動球閥18、經過三通接頭19、經過離心式水泵20、經過防回流閥22、從三通接頭21上面Φ 65格林頭排出。出水量的調節(jié)方式:調節(jié)電控開關23開度的大小實現水排出量的調節(jié)。
[0031]所述淋雨輔箱11是淋雨試驗系統(tǒng)的控制箱,內部安裝有可編程控制器、光電轉換模塊、三相隔離變壓器、單相隔離變壓器、繼電器、開關電源、熔斷器、接觸器等電氣元件;淋雨輔箱11工作電壓為三相380V,具有戶外防雨功能;淋雨輔箱11與淋雨操作臺14之間通過光纖12通訊。
[0032]所述淋雨操作臺14頂部安裝有人機交互觸摸屏13,尺寸為12英寸,比例4:3,人機交互觸摸屏13右邊安裝有鑰匙開關和電源指示燈;淋雨操作臺14內部安裝有單相隔離變壓器、光電轉換模塊、開關電源、熔斷器等電氣元件。
[0033]試驗高度在42米左右,特把雨棚固定在桿塔翼上,對下掛絕緣子串進行模擬霧、雨試驗。淋雨輔箱11和淋雨操作臺14電氣設計中均加裝了隔離變壓器和獨立的接地點,淋雨輔箱11與淋雨操作臺14之間只有一根光纖,這樣設計最大程度保護了試驗人員的人身安全,確保了整套系統(tǒng)的安全可靠性。
[0034]淋雨輔箱14是整套系統(tǒng)的中心設備,箱內電氣元件均來自國際知名大廠,運行穩(wěn)定可靠;電氣元件有可編程控制器、三相隔離變壓器、保護單元等主要部分,淋雨輔箱工作電壓為3相380V。
[0035](I)可編程控制器:工作穩(wěn)定有效,抗干擾能力強,可以在復雜電氣環(huán)境中穩(wěn)定工作;它的作用是淋雨試驗系統(tǒng)的中央處理器,負責運行復雜的電氣程序,如接受外部數據進行指令運算、進而輸出正確的指令,它使系統(tǒng)工作穩(wěn)定并達到試驗人員的指定要求。
[0036](2)三相隔離變壓器:設計容量為15kVA,為水泵系統(tǒng)提供動力,也起到隔離作用,控制系統(tǒng)設置有單獨的150W小隔離變壓器,單獨給控制系統(tǒng)供電,二次隔離更有效的保護貴重電氣元件。
[0037](3)保護單元:該部分包括整套系統(tǒng)中的保護設計,包括水泵熱繼電器,進線熔斷器等各回路保護熔斷器,有效保護貴重元器件不被燒壞。
[0038]淋雨操作臺是整套系統(tǒng)中的人機交互部分,包含12吋液晶觸摸屏,鑰匙開關并有電源工作指示燈。操作臺使用AC220V交流供電,電氣線路加裝了隔離變壓器,光纖通訊模塊,接地系統(tǒng)設計,有效避免電網用電質量對操作系統(tǒng)的影響,淋雨輔箱和淋雨操作臺之間沒有金屬電纜,只有一根光纖進行數據通訊,與桿塔線路高電壓實現了全隔離,保證了試驗人員的人身安全。
[0039]以上僅為本實用新型的實施例而已,并不用于限制本實用新型,因此,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的權利要求范圍之內。
【權利要求】
1.一種模擬淋雨試驗系統(tǒng),包括:雨棚、主水管、水泵系統(tǒng)、儲水罐、水泵電纜、淋雨輔箱、光纖、淋雨操作臺,雨棚固定在輸電線路桿塔塔翼上,主水管經儲水罐接出來,經由水泵系統(tǒng)連接到雨棚,水泵系統(tǒng)與淋雨輔箱之間通過水泵電纜連接,淋雨輔箱與淋雨操作臺之間通過光纖連接,其特征在于: 雨棚整體寬6米,長17米;雨棚包括塑料水管、霧狀噴頭、小雨噴頭、大雨噴頭、絕緣支撐板;雨棚整體為絕緣構架; 所述水泵系統(tǒng)包括Φ65格林頭、手動球閥、三通接頭一、離心式水泵、三通接頭、防回流閥、電控開關;水從Φ65格林頭進入,水經過手動球閥、三通接頭一、離心式水泵,經過防回流閥、從三通接頭二上面的Φ65格林頭排出,出水量的調節(jié)通過調節(jié)電控開關開度的大小實現。
2.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述塑料水管內徑Φ20,塑料材質為PPR,長度為3米。
3.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述霧狀噴頭使用美國Fulljet品牌噴頭,型號為1/8HH-1,材料為黃銅,數量為60支,噴出霧的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
4.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述小雨噴頭使用美國Fulljet品牌噴頭,型號為1/4HH-6.5,材料為黃銅,數量為60支,噴出水的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
5.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述大雨噴頭使用美國Fulljet品牌噴頭,型號為3/8HH-9.5,材料為黃銅,數量為60支,噴出水的效果為實心錐,落地形狀為實心圓形。
6.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述絕緣支撐板尺寸為長度1.1米,寬度80毫米,厚度15毫米,材料為環(huán)氧樹脂,絕緣支撐板兩側各有2個固定孔。
7.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述主水管使用Φ65消防水帶和Φ65鋼管,消防水帶與鋼管連接使用快速接頭。
8.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述淋雨輔箱是淋雨試驗系統(tǒng)的控制箱,內部安裝有可編程控制器、光電轉換模塊、三相隔離變壓器、單相隔離變壓器、繼電器、開關電源、熔斷器、接觸器;淋雨輔箱工作電壓為三相380V,具有戶外防雨功能;淋雨輔箱與淋雨操作臺之間通過光纖通訊。
9.根據權利要求1所述的模擬淋雨試驗系統(tǒng),其特征在于,所述淋雨操作臺頂部安裝有人機交互觸摸屏,尺寸為12英寸,比例4:3,人機交互觸摸屏右邊安裝有鑰匙開關和電源指示燈;淋雨操作臺內部安裝有單相隔離變壓器、光電轉換模塊、開關電源、熔斷器。
【文檔編號】G01R31/00GK204214964SQ201420593729
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權日:2014年10月15日
【發(fā)明者】王生富, 康鈞, 曲全磊, 馮敬華, 任君星, 李秋陽, 李淵, 彭潔, 胡夢晨, 于鑫龍, 包正紅, 李占林, 馬驥 申請人:國家電網公司, 國網青海省電力公司, 國網青海省電力公司電力科學研究院, 北京華天機電研究所有限公司, 青海電研科技有限責任公司