一種多功能接地綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多功能接地綜合試驗(yàn)平臺(tái)，屬于電力系統(tǒng)接地領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，由于我國(guó)電力系統(tǒng)容量的不斷擴(kuò)大，入地短路電流的大幅值升高以及大幅值的入地雷電流已經(jīng)嚴(yán)重威脅到運(yùn)行人員和電氣設(shè)備的安全。為了保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，電力運(yùn)行及設(shè)計(jì)部門更加注重接地技術(shù)。調(diào)查表明，我國(guó)曾發(fā)生過(guò)多起由于接地系統(tǒng)的接地電阻未達(dá)標(biāo)所導(dǎo)致的事故或事故的擴(kuò)大。這些事故不僅造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還導(dǎo)致很大人員傷亡。接地極是接地裝置的主要組成部分，接地極埋設(shè)在土壤中，用于泄流，保障電網(wǎng)和電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，由于接地極在不同土壤性質(zhì)、不同性質(zhì)入地電流(直流，工頻和沖擊電流)下，其散流機(jī)理和相應(yīng)的接地電阻均有很大的差別。因此有必要對(duì)不同接地極在不同情況下的的散流機(jī)理、接地電阻以及土壤本身的電參數(shù)進(jìn)行深入的研宄。實(shí)際情況下，由于現(xiàn)場(chǎng)條件、設(shè)備容量等因素的限制，使得對(duì)真型接地極相關(guān)特性的研宄存在很大困難，同時(shí)真型試驗(yàn)很難全面系統(tǒng)的對(duì)接地極進(jìn)行研宄。模擬試驗(yàn)可以嚴(yán)格的控制相關(guān)參數(shù)，使試驗(yàn)結(jié)果及反映的規(guī)律較準(zhǔn)確。因此，多采用模擬試驗(yàn)來(lái)研宄接地極和土壤的相關(guān)特性。然而，在接地極和土壤電參數(shù)的模擬試驗(yàn)中，需要一種功能多樣、易于移動(dòng)的集成模擬試驗(yàn)平臺(tái)。目前，國(guó)內(nèi)外研宄機(jī)構(gòu)在研宄接地極和土壤相關(guān)特性時(shí)采用的是單一試驗(yàn)平臺(tái)，且其體積龐大，移動(dòng)不方便，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)不同土壤性質(zhì)和不同性質(zhì)入地電流的特點(diǎn)，提供一種功能多樣，體積小，移動(dòng)方便的接地極及土壤參數(shù)測(cè)量多功能試驗(yàn)平臺(tái)。
[0004]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種多功能接地綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，半球+延伸槽形沙池、半球形電極A、半球形電極B、圓柱形電極A、圓柱形電極B集成在一個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)中；其中，半球+延伸槽形沙池位于長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的中心，半球形電極A、半球形電極B、圓柱形電極A、圓柱形電極B對(duì)稱的分布在半球+延伸槽形沙池的四周，長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)四周鑲嵌有通過(guò)鉸鏈能夠方便打開的鋁板，在縱向中心線上固定有接地排，上表面縱向中心線兩端固定有絕緣試驗(yàn)盒，整個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)外表面上焊接有推手，使整個(gè)平臺(tái)便于移動(dòng)。
[0005]本發(fā)明半球+延伸槽形沙池的半球形結(jié)構(gòu)四周分別連接有延伸槽，增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的多樣性，并且四個(gè)延伸槽可首尾連接，半球形底部左下側(cè)焊接有接線柱。
[0006]本發(fā)明半球形電極A、半球形電極B、圓柱形電極A和圓柱形電極B的右下側(cè)外表面均焊接有接線柱，圓柱形電極A和圓柱形電極B的底部利用絕緣板通過(guò)固定螺絲擰緊實(shí)現(xiàn)密封。
[0007]本發(fā)明將不同直徑大小的圓柱形電極、半球形電極和半球+延伸槽形沙池通過(guò)支撐桿固定在一個(gè)有萬(wàn)向輪(帶剎車)的8#鋼槽上，上表面鑲嵌在長(zhǎng)方形銅板上。半球+延伸槽形沙池位于試驗(yàn)平臺(tái)的中心，大圓柱形電極位于半球形沙池右上方，小圓柱形電極位于半球形沙池的左上方，大半球形電極位于半球形沙池的右下方，小半球形電極位于半球形沙池的左下方。在試驗(yàn)平臺(tái)的縱向中心線上固定有接地排，四周鑲嵌有通過(guò)鉸鏈能夠方便打開的鋁板，上表面的縱向中心線上固定兩個(gè)絕緣試驗(yàn)盒。8#鋼槽上固定有推手，方便移動(dòng)整個(gè)平臺(tái)。沙池中可填入不同電阻率的土壤，四條延伸槽可靈活拆卸組裝，接地極按照試驗(yàn)要求埋設(shè)在沙池中。接地極通過(guò)接地引下線連接至試驗(yàn)電源的一端，回流線連接到沙池底部的接線柱上回流至試驗(yàn)電源的另一端。通過(guò)改變埋入沙池中接地極的形狀、大小以及土壤電阻率等，研宄接地極在不同性質(zhì)入地電流情況下表征其接地性能的參數(shù)變化規(guī)律及影響因素，同時(shí)研宄土壤在半球形接地極和圓柱形接地極中的擊穿特性，并且通過(guò)可靈活組裝的延伸槽增加沙池的范圍使得實(shí)驗(yàn)人員可以探宄較長(zhǎng)水平接地體的沖擊散流特性。
[0008]本發(fā)明把不同半徑球形和圓柱形接地極以及半球+延伸槽形沙池集成在一個(gè)易于移動(dòng)的長(zhǎng)方體上，可以實(shí)現(xiàn)多種參數(shù)的測(cè)量，具有如下積極效果:1)可以嚴(yán)格的控制各參數(shù)的變化，實(shí)現(xiàn)接地極在各種狀態(tài)下接地性能的模擬以及土壤參數(shù)的測(cè)量；2)該試驗(yàn)平臺(tái)體積小，功能強(qiáng)大，易于移動(dòng)，且價(jià)格便宜。3)該發(fā)明具有更為精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)性能和多樣的實(shí)驗(yàn)方式，能滿足試驗(yàn)的需要。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3為本發(fā)明中半球+延伸槽形沙池的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4為本發(fā)明中半球形電極主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5為圖4的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖6為本發(fā)明中圓柱形電極的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖7為圖6的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中1.半球+延伸槽形沙池，2.半球形電極，3.半球形電極，4.圓柱形電極，5.圓柱形電極，6.支撐體，7.萬(wàn)向輪，8.鋼槽，9.鋁板，10.接地排，11.絕緣試驗(yàn)盒，12.推手，13.接線柱，14.絕緣板，15.固定螺絲，16.延伸槽，17.法蘭連接緊固用螺孔。
【具體實(shí)施方式】
[0017]一種多功能接地綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，半球+延伸槽形沙池1、半球形電極A2、半球形電極B3、圓柱形電極A4、圓柱形電極B5集成在一個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)中；其中，半球+延伸槽形沙池I位于長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的中心，半球形電極A2、半球形電極B3、圓柱形電極A4、圓柱形電極B5對(duì)稱的分布在半球+延伸槽形沙池I的四周，長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)四周鑲嵌有通過(guò)鉸鏈能夠方便打開的鋁板9，在縱向中心線上固定有接地排10，上表面縱向中心線兩端固定有絕緣試驗(yàn)盒11，整個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)外表面上焊接有推手12，使整個(gè)平臺(tái)便于移動(dòng)。
[0018]本發(fā)明半球+延伸槽形沙池I的半球形結(jié)構(gòu)四周分別連接有延伸槽，增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的多樣性，并且四個(gè)延伸槽可首尾連接，半球形底部左下側(cè)焊接有接線柱13。
[0019]本發(fā)明半球形電極A2、半球形電極B3、圓柱形電極A4和圓柱形電極B5的右下側(cè)外表面均焊接有接線柱13，圓柱形電極A4和圓柱形電極B5的底部利用絕緣板14通過(guò)固定螺絲15擰緊實(shí)現(xiàn)密封。
[0020]如圖1 一 2中，半球+延伸槽形沙池(半球形直徑1500mm、延伸槽為直徑500mm、長(zhǎng)100mm的半圓柱形，均采用厚度為8mm的紫銅板，其中延伸槽法蘭連通于半球形體上、可拆卸，四條延伸槽可首尾連接)1、半球形電極(直徑200_、厚度為8_的紫銅板)A2、半球形電極(直徑100mm、厚度為8mm的紫銅板)B3、圓柱形電極(直徑100mm、高度200mm、厚度5mm的紫銅板)A4、圓柱形電極(直徑200mm、高度200mm、厚度5mm的紫銅板)B5鑲嵌在厚度為50mm的紫銅板上，半球+延伸槽形沙池I位于紫銅板的中心，半球形電極A2、半球形電極B3、圓柱形電極A4、圓柱形電極B5對(duì)稱的分布在半球形沙池I的四周，底部通過(guò)支撐體6固定在一個(gè)具有萬(wàn)向輪(帶剎車)7的鋼槽8上，四周用方便打開的鋁板9罩住，鋼槽的縱向中心線上固定有接地排10，紫銅板上表面的縱向中心軸線兩端安裝有絕緣試驗(yàn)盒11，鋼槽8的一端焊接有推手12，整個(gè)發(fā)明成長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，體積小，方便移動(dòng)。
[0021]在圖3中，半球+延伸槽形沙池(半球形直徑1500mm、延伸槽為直徑500mm半圓柱形均采用厚度為8mm的紫銅板)I底部的左下側(cè)外表面焊接有接線柱(M8) 13。
[0022]其工作過(guò)程是:半球+延伸槽形沙池I中填入不同大小電阻率的土壤，接地極按照試驗(yàn)要求埋入沙池中，接地極通過(guò)接地引下線連接到試驗(yàn)電源一端，沙池底部的接線柱接回流線回流至試驗(yàn)電源的另外一端，整個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)單，且易于操作和改變土壤和接地極的相關(guān)參數(shù)，并且延伸槽可首尾相接增加測(cè)量體的長(zhǎng)度，使得可以進(jìn)行較長(zhǎng)水平接地極的沖擊試驗(yàn)，研宄其沖擊散流機(jī)理。
[0023]在圖4 一 5中，半球形電極A2和半球形電極B3的底部右下側(cè)部分均固定有接線柱(M8) 13。圓柱形電極A4和圓柱形電極B5的底部是用絕緣板14通過(guò)固定螺絲15擰緊密封，底部右下側(cè)部分均固定有接線柱(M8)13。
[0024]其工作過(guò)程是:以半球形電極A2為例，電極中填入不同大小電阻率的土壤，土壤表面埋設(shè)有很小的球形電極，通過(guò)引下線接入試驗(yàn)電源的一端，半球形電極A2底部的接線柱接回流線回流至試驗(yàn)電源的另外一端。通過(guò)改變土壤參數(shù)來(lái)研宄土壤在不同情況下的擊穿特性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能接地綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征是:半球+延伸槽形沙池(I)、半球形電極A(2)、半球形電極B(3)、圓柱形電極A(4)、圓柱形電極B(5)集成在一個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)中；其中，半球+延伸槽形沙池(I)位于長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的中心，半球形電極A (2)、半球形電極B (3)、圓柱形電極A(4)、圓柱形電極B(5)對(duì)稱的分布在半球+延伸槽形沙池⑴的四周，長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)四周鑲嵌有通過(guò)鉸鏈能夠方便打開的鋁板(9)，在縱向中心線上固定有接地排(10)，上表面縱向中心線兩端固定有絕緣試驗(yàn)盒(11)，整個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)外表面上焊接有推手(12)，使整個(gè)平臺(tái)便于移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能接地綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征是:半球+延伸槽形沙池(I)的半球形結(jié)構(gòu)四周分別連接有延伸槽，增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的多樣性，并且四個(gè)延伸槽可首尾連接，半球形底部左下側(cè)焊接有接線柱(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能接地綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征是:半球形電極A(2)、半球形電極B(3)、圓柱形電極A(4)和圓柱形電極B(5)的右下側(cè)外表面均焊接有接線柱(13)，圓柱形電極A(4)和圓柱形電極B(5)的底部利用絕緣板(14)通過(guò)固定螺絲(15)擰緊實(shí)現(xiàn)密封。
【專利摘要】一種多功能接地綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，半球+延伸槽形沙池(1)、半球形電極A(2)、半球形電極B(3)、圓柱形電極A(4)、圓柱形電極B(5)集成在一個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)中；其中，半球+延伸槽形沙池(1)位于長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的中心，半球形電極A(2)、半球形電極B(3)、圓柱形電極A(4)、圓柱形電極B(5)對(duì)稱的分布在半球+延伸槽形沙池(1)的四周，長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)四周鑲嵌有通過(guò)鉸鏈能夠方便打開的鋁板(9)，在縱向中心線上固定有接地排(10)，上表面縱向中心線兩端固定有絕緣試驗(yàn)盒(11)，整個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)外表面上焊接有推手(12)，使整個(gè)平臺(tái)便于移動(dòng)。該試驗(yàn)平臺(tái)體積小、制作方便、可模擬各種工況，易于移動(dòng)、使用方便。
【IPC分類】G01R31-00
【公開號(hào)】CN104569682
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510012642
【發(fā)明人】馬御棠, 曹曉斌, 王磊, 馬儀, 周仿榮, 鐘劍明, 侯亞非
【申請(qǐng)人】云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月9日