[发明专利]一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置及方法在审

专利信息
申请号: 201911329972.4 申请日: 2019-12-20
公开(公告)号: CN111024428A 公开(公告)日: 2020-04-17
发明(设计)人: 黎鹏;龙泉;黎子晋;方蓓贝;吴田;普子恒 申请(专利权)人: 三峡大学
主分类号: G01M99/00 分类号: G01M99/00;G01M7/08
代理公司: 宜昌市三峡专利事务所 42103 代理人: 吴思高
地址: 443002 *** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 开关柜 内部 短路 爆炸 外壳 动态 响应 模拟 试验装置 方法
【权利要求书】:

1.一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,包括封闭容器、信号采集系统;其特征在于:所述封闭容器用于模拟开关柜金属柜体,封闭容器包括一个试品外壳,用于模拟开关柜柜体外壳,所述封闭容器安装有固定电极(4)、试验电极(5),在固定电极(4)两端施加高压大电流,从而在试验电极(5)之间产生短路电弧(6),模拟实际开关柜中的短路燃弧爆炸现象;

所述封闭容器设置有信号采集系统,所述信号采集系统包括:第一温度传感器(7)、第二温度传感器(8)、应变传感器(9)、高速摄像机(10)、压力传感器(11);

第一温度传感器(7),用于测量试品外壳的内表面温升;

第二温度传感器(8),用于测量试品外壳的外表面温升;

应变传感器(9),用于测量试品外壳的应变;

高速摄像机(10)位于封闭容器一侧,用于测量试品外壳的位移和速度;

压力传感器(11)与封闭容器相连,用于测量封闭容器内部的压力变化。

2.根据权利要求1所述一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,其特征在于:所述封闭容器用于模拟开关柜金属柜体,包括面板S1、面板S2、面板S3、面板S4、面板S5、面板S6,其中:面板S1、面板S2、面板S3、面板S5、面板S6连接成一个带开口的容器,面板S4为试品外壳;

第一温度传感器(7)位于面板S4内侧表面,第二温度传感器(8)位于面板S4外侧表面,应变传感器(9)位于面板S4外侧表面,压力传感器(11)与面板S2相连。

3.根据权利要求2所述一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,其特征在于:所述面板S4通过高强度螺栓(1)、密封垫(2)与所述带开口的容器的开口部分相连,构成所述封闭容器。

4.根据权利要求2所述一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,其特征在于:所述面板S4材料为覆铝锌板,面板S1、面板S2、面板S3、面板S5、面板S6为高强度钢板,通过焊接的方式紧密相连。

5.根据权利要求2所述一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,其特征在于:所述面板S3加装有圆形高强度玻璃观察窗S7,用于对封闭容器内部短路燃弧现象进行观测。

6.根据权利要求2所述一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,其特征在于:所述面板S5装设有泄压盖S,泄压盖S通过螺栓固定于面板S5表面,用于模拟实际开关柜的泄压盖。

7.根据权利要求1所述一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,其特征在于:所述固定电极(4)、试验电极(5)通过螺纹连接,并与封闭容器配合相连。

8.根据权利要求2所述一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验装置,其特征在于:所述固定电极(4)位于面板S1和面板S2中部,并穿过绝缘套管(3)与容器紧密相连,从而实现固定电极(4)与金属封闭容器之间的绝缘。

9.一种开关柜内部短路爆炸外壳动态响应模拟试验方法,其特征在于:将两个试验电极(5)之间的间隙利用焊锡丝短接,在固定电极(4)两端施加大电流,当两个试验电极(5)之间的焊锡丝被熔断后,在间隙之间产生短路电弧(6),模拟实际开关柜中的短路燃弧爆炸现象;通过信号采集系统测量试品外壳的温升、应变、位移、速度等特征量;分析内部短路爆炸作用下,外壳的动态响应特性。

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