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基本信息
- 項目名稱：
- 一種新型壓氣式可拆卸滅弧室及其高溫檢測的研究
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 本作品設(shè)計了一套通用的可拆卸SF6斷路器樣機，配以檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)了對高壓SF6斷路器內(nèi)部理論的深入研究。目前由于高壓SF6斷路器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的特點以及高成本，導(dǎo)致了很難對高壓SF6斷路器內(nèi)部的物理過程進行系統(tǒng)的深入研究，嚴(yán)重制約了高壓斷路器廠家的產(chǎn)品設(shè)計與更新，而本作品能夠?qū)Ω邏汉驼婵諗嗦菲鞣謹(jǐn)噙^程中電弧等離子體參數(shù)進行檢測，對數(shù)據(jù)進行多通道、高速、同步采樣存儲，由光譜分析法對結(jié)果進行準(zhǔn)確分析。
- 詳細(xì)介紹：
- 目前由于高壓SF6斷路器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的特點：如1.體積緊湊不便于拆卸。2.在滅弧室罐體外部無法對滅弧室內(nèi)溫度場、氣流場以及電弧燃燒情況、電壓電流變化狀況等參數(shù)進行測量。3.各類傳感器不能進入滅弧室內(nèi)狹小的縫隙中進行檢測。這些缺陷都導(dǎo)致了目前很難對高壓SF6斷路器內(nèi)部的物理過程進行系統(tǒng)地深入研究。 為了解決傳統(tǒng)SF6斷路器對于理論研究的不足，本團隊設(shè)計開發(fā)了一套通用的壓氣式可拆卸SF6滅弧室作品，并配以全套的檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)了對高壓SF6斷路器滅弧室內(nèi)部機理的深入研究。在可拆卸滅弧室的設(shè)計過程中，本作品主要結(jié)合SF6斷路器設(shè)計過程中的設(shè)計要求，通過對滅弧室內(nèi)部的觸頭結(jié)構(gòu)，噴口結(jié)構(gòu)進行分析，綜合考慮到觸指數(shù)、觸指壓力、觸頭材料的許用變形力、觸指電動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性等參數(shù)對產(chǎn)品性能的影響，最終給出了具體的觸頭結(jié)構(gòu)。在密封的設(shè)計上，本作品使用了動密封和靜密封的雙重設(shè)計，確保從罐體材料、閥門及管壁材料的選用，密封墊片、密封圈，操動機構(gòu)動作桿等每一個環(huán)節(jié)都符合實驗的要求。 在配套的檢測系統(tǒng)方面本產(chǎn)品采用了基于譜線相對強度法與譜線絕對強度法相結(jié)合的測溫原理，配合光纖的使用，實現(xiàn)了對超高溫快速變化的溫度場的分析。產(chǎn)品利用光纖陣列式探頭將超高溫的待測量從狹小的縫隙中導(dǎo)出，對超高溫的待測目標(biāo)進行溫度的實時監(jiān)測與分析，利用上位機軟件實現(xiàn)了對實驗測得溫度的動畫重現(xiàn)、并具有慢速回放、暫停及溫度曲線繪制等功能。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的：通過該作品實現(xiàn)對高壓斷路器和真空斷路器實驗研究。 思路：作品的設(shè)計依據(jù)高壓SF6斷路器產(chǎn)品設(shè)計要求。 創(chuàng)新點：國際首臺可用于SF6和真空的變開距可拆卸滅弧室。 技術(shù)關(guān)鍵：變開距、壓氣式、可拆卸；既適用于SF6又適用于真空；超高溫、高速、同步檢測。 主要指標(biāo)：壓氣缸行程200mm;耐壓0.8MPa;真空度達到0.06;64路通道同步采樣,最高采樣率達4M;測溫范圍幾萬度。
科學(xué)性、先進性
- 由于高壓斷路器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的特點（密封、全封閉）以及成本較高（少則幾萬多則幾十上百萬），因此很難對其內(nèi)部的電弧等離子體、氣流場及壓力場等信息進行測試與分析。嚴(yán)重制約了國內(nèi)高壓斷路器廠家的產(chǎn)品設(shè)計與更新，影響了科研人員對其所進行的理論分析與計算機仿真。本作品成功的解決了上述問題，能夠?qū)Ω邏簲嗦菲骱驼婵諗嗦菲鞣謹(jǐn)噙^程中的電弧等離子體的參數(shù)進行檢測。對實驗數(shù)據(jù)進行多通道、高速、同步采樣和存儲，由光譜分析法對實驗結(jié)果進行準(zhǔn)確分析，來驗證理論研究的正確性和計算機仿真的準(zhǔn)確性。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 待定
作品可展示的形式
- 實物產(chǎn)品的展示形式
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 該作品能夠模擬高壓SF6斷路器和真空斷路器的運行工況，對二者進行實驗研究分析。適用于252KV及以下的高壓SF6斷路器和各類真空斷路器。隨著國內(nèi)對高壓斷路器及真空斷路器理論研究的不斷深入，需要越來越多的實驗裝置進行實驗研究，因此本產(chǎn)品具有廣闊的市場應(yīng)用前景。由于目前市場上沒有相關(guān)產(chǎn)品，因此本產(chǎn)品的經(jīng)濟效益將很高。
同類課題研究水平概述
- 國內(nèi)西安交通大學(xué)和大連理工大學(xué)設(shè)計了一套用于真空斷路器的可拆卸滅弧室，對真空電弧等離子體的研究進行了詳細(xì)的分析。而對應(yīng)用于SF6斷路器的可拆卸滅弧室，遼寧省科學(xué)技術(shù)情報研究所科技查新報告（報告編號2011210000595M）得出在國內(nèi)外文獻檢索中均未見相同研究報道。
