發(fā)熱元件及氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電氣絕緣領域，更具體地，涉及一種發(fā)熱元件及氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置。
【背景技術】
[0002]六氟化硫氣體作為絕緣介質廣泛應用于GIS、斷路器、變壓器等電氣設備中，這些設備稱為氣體絕緣設備。目前，如何對氣體絕緣設備內部的絕緣狀態(tài)進行判斷仍屬于重大技術難題，所以尋找有效評估氣體絕緣設備內部絕緣狀態(tài)的方法具有重大意義。
[0003]現有技術中，可以通過分析六氟化硫氣體的分解產物，對氣體絕緣設備的絕緣狀態(tài)作出判斷。通過對六氟化硫氣體的分解產物進行分析，進而判斷氣體絕緣設備的絕緣狀態(tài)的方法具有抗外界干擾強、靈敏度高和準確性好等優(yōu)點，適合與診斷氣體絕緣設備內部的潛伏性故障，并且能夠對故障進行定位。
[0004]現有的對六氟化硫氣體的分解產物的研究，都是針對六氟化硫氣體在電弧、火花和電暈放電中產生的氣體和固體分解物的鑒定，而缺少對六氟化硫氣體在高溫下的分解產物的鑒定。例如國外研究機構在實驗室模擬了氣體絕緣設備的電弧、火花和電暈放電等現象，并對六氟化硫氣體分解產生的氣體和固體產物進行了鑒定。此外，國內的某些高校和科研機構也對六氟化硫氣體在放電狀態(tài)下的分解產物進行了初步定性研究，但僅局限于單一缺陷類型的模擬，未對六氟化硫氣體分解產物進行完整、系統(tǒng)地研究，難以實際應用在氣體絕緣設備中。
[0005]現有的體絕緣狀態(tài)模擬裝置中，采用銅管作為發(fā)熱元件，且銅管固定在加熱倉內，兩端以彈簧固定其空心銅管，中間以實心銅線填充，最熱點設計在填充部分。經過試驗后發(fā)現最熱點不在其設計部分，而在距離頂端1cm處。因此，如何將發(fā)熱元件的中心位置成為最熱點，成為目前亟待解決的技術難題。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型旨在提供一種發(fā)熱元件及氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置，以實現將發(fā)熱元件的中心位置成為最熱點。
[0007]為解決上述技術問題，根據本實用新型的一個方面，提供了一種發(fā)熱元件，該發(fā)熱元件呈長片狀，且該發(fā)熱元件包括中間部和與中間部的兩端相連的U形部，各U形部開口均朝遠離中間部的方向設置，中間部的橫截面具有弧形的兩個側邊，弧形的頂點位于橫截面的中心點與弧形的圓心點之間。
[0008]進一步地，發(fā)熱元件分別沿第一豎直截面和第二豎直對稱設置，第一豎直截面和第二豎直截面均經過中心點，第一豎直截面與發(fā)熱元件的長度方向垂直，第二豎直截面與發(fā)熱元件的寬度方向垂直。
[0009]進一步地，U形部的兩個側面均為平面，且U形部的兩個側面均與中間部的側面相連接。
[0010]進一步地，發(fā)熱元件為銅片。
[0011]根據本實用新型的另一個方面，還提供了一種氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置，包括:倉體，倉體內形成倉室，倉體上開設有氣孔；發(fā)熱元件，發(fā)熱元件設置在倉室內；以及溫度檢測單元，溫度檢測單元安裝在倉體上，用于檢測發(fā)熱元件的溫度。
[0012]進一步地，氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置還包括多個供電端子，供電端子安裝在倉體上，發(fā)熱元件與供電端子連接。
[0013]進一步地，倉體包括本體和第一安裝板，本體上開設有第一開口，第一安裝板安裝在第一開口處，供電端子安裝在第一安裝板上。
[0014]進一步地，氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置還包括進氣閥和排氣閥，進氣閥和排氣閥均與氣孔連接。
[0015]進一步地，倉體還包括測溫窗口，溫度檢測單元安裝在與測溫窗口相對應的位置處。
[0016]進一步地，氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置還包括用于檢測倉室內的氣體壓強的氣壓表，氣壓表安裝在倉體上。
[0017]進一步地，倉體包括本體和第二安裝板，本體上開設有第二開口，第二安裝板安裝在第二開口處，氣壓表安裝在第二安裝板上。
[0018]進一步地，倉體上還設置有多個測試端子。
[0019]進一步地，發(fā)熱元件是銅管。
[0020]本實用新型通過將發(fā)熱元件設計為長片狀，且通過將發(fā)熱元件設計為包括中間部和與中間部的兩端相連的U形部，從而實現了將發(fā)熱元件的中心位置成為最熱點。
【附圖說明】
[0021]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1示意性示出了本實用新型中的發(fā)熱元件的俯視圖；
[0023]圖2示意性示出了本實用新型中的氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置的俯視圖；以及
[0024]圖3示意性示出了本實用新型中的氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置的剖視圖。
[0025]圖中附圖標記:10、倉體；11、倉室；12、氣體閥門；13、本體；14、第一安裝板；15、測溫窗口 ；16、第二安裝板；17、測試端子引出板；20、發(fā)熱元件；30、供電端子；40、進氣閥；50、排氣閥；131、第一開口 ；132、第二開口 ；133、第三開口 ；171、測試端子；172、測試端子保護板。
【具體實施方式】
[0026]以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0027]根據本實用新型的一方面，提供了一種發(fā)熱元件。如圖1所示，該發(fā)熱元件呈長片狀，且該發(fā)熱元件包括中間部和與中間部的兩端相連的U形部，各U形部開口均朝遠離中間部的方向設置，中間部的橫截面具有弧形的兩個側邊，弧形的頂點位于橫截面的中心點與弧形的圓心點之間。
[0028]本實用新型通過將發(fā)熱元件設計為長片狀，且通過將發(fā)熱元件設計為包括中間部和與中間部的兩端相連的U形部，從而實現了將發(fā)熱元件的中心位置成為最熱點。
[0029]優(yōu)選地，發(fā)熱元件分別沿第一豎直截面和第二豎直對稱設置，第一豎直截面和第二豎直截面均經過中心點，第一豎直截面與發(fā)熱元件的長度方向垂直，第二豎直截面與發(fā)熱元件的寬度方向垂直。優(yōu)選地，U形部的兩個側面均為平面，且U形部的兩個側面均與中間部的側面相連接。發(fā)熱元件可以為銅片，也可以采用其它發(fā)熱材料，例如鉑等。
[0030]根據本實用新型的另一方面，提供了一種氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置，如圖2和圖3所示，該氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置包括:倉體10，倉體10內形成倉室11，倉體10上開設有氣體閥門12 ;發(fā)熱元件20，發(fā)熱元件20設置在倉室11內；以及溫度檢測單元，溫度檢測單元安裝在倉體10上，用于檢測發(fā)熱元件20的溫度。
[0031]使用本實用新型的氣體絕緣裝載模擬裝置可以對絕緣氣體在高溫下的分解產物進行檢測，并且該氣體絕緣裝載模擬裝置可以對真實的氣體絕緣設備進行模擬，例如GIS設備，以便能將測試結果直接應用到對氣體絕緣設備的故障檢測中。在檢測時，首先通過氣體閥門12向倉室11內充入待測試的絕緣氣體，并使發(fā)熱元件20開始發(fā)熱，利用溫度檢測單元對發(fā)熱元件20的溫度進行檢測，在預定的溫度下從氣體閥門12對倉室11內的氣體進行抽樣檢測，例如檢測該氣體的絕緣性等。利用氣體絕緣裝載模擬裝置對絕緣氣體在高溫下的分解產物進行檢測，可以得到一張待測試的絕緣氣體在不同溫度下的分解產物的對照表，進而得到氣體絕緣設備的運行溫度與該設備絕緣性的對照表，這樣就能實現對氣體絕緣設備的故障進行檢測與預測。
[0032]優(yōu)選地，氣體絕緣裝載模擬裝置的倉體10整體可以承受壓強I兆帕，并且可以承受真空狀態(tài)，倉體10的整體泄漏率小于每年0.5%。
[0033]優(yōu)選地，氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置還包括多個供電端子30，供電端子30安裝在倉體10上，發(fā)熱元件20與供電端子30連接。優(yōu)選地，倉體10包括本體13和第一安裝板14，本體13上開設有第一開口 131，第一安裝板14安裝在第一開口 131處，供電端子30安裝在第一安裝板14上。供電端子30外接電源，通過向發(fā)熱元件20供電以使發(fā)熱元件升溫。優(yōu)選地，供電端子30外接電源的額定電流為2000安培。
[0034]優(yōu)選地，氣體絕緣狀態(tài)模擬裝置還包括進氣閥40和排