覆冰氣候試驗箱技術(shù)方案

一、產(chǎn)品概述：

送變電線路和絕緣子覆冰首先是由氣象條件決定，是受溫度、濕度、冷暖空氣對流、環(huán)流以及風(fēng)等因素決定的綜合物理現(xiàn)象。

二、設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)

10、系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由試驗箱箱體、電控系統(tǒng)、低溫恒溫制冷系統(tǒng)、水冷卻噴淋系統(tǒng)、模擬光照系統(tǒng)、模擬自然風(fēng)系統(tǒng)等六大部分組成。

（1）箱體結(jié)構(gòu)

1、箱體材料：工作室采用SUS304不銹鋼板裁剪拼接而成，經(jīng)過氣密性檢驗。保證無泄漏。箱體外殼采用優(yōu)質(zhì)冷扎鋼板折彎加工制作，表面經(jīng)靜電噴塑處理而成。美觀大方，防銹耐腐。

2、觀察窗：三層全透明中空鍍膜防霜鋼化玻璃觀察窗，通過控制器自動選擇加熱。觀察窗具有除霧除霜功能。使試驗品在試驗過程中的變化一目了然。尺寸：高1000mm,寬800mm。

3、保溫材料：聚氨酯發(fā)泡，厚度：150mm。

4、左側(cè)設(shè)有一個用于做帶載試驗的電纜測試孔。

5、試驗品懸掛位置位于工作室頂部中心點。

（2）電氣控制測量系統(tǒng)

1、試驗箱主控制系統(tǒng)采用“yuyi”觸摸式溫濕度控制器，配有R485通訊接口，可直接與通用計算機相連，可顯示、設(shè)定、存儲、打印試驗數(shù)據(jù)，提供通訊邊接線和驅(qū)動軟件。

2、可進行降溫、升溫、濕度控制，其功率隨試驗品的熱容量和設(shè)定的溫、濕度可實現(xiàn)抗積分飽和PID自動平衡調(diào)節(jié)開機功率、運行工況；

3、溫度濕度時間輸入顯示值最?。?/span>0.1℃/0.1%RH/0.1分鐘；

4、輸入范圍：溫度-100℃～+200℃、濕度0～99%RH、時間0～999小時；

5、控制輸出：溫度、濕度；

6、試驗數(shù)據(jù)顯示：設(shè)定溫度、設(shè)定相對濕度、實測溫度、實測相對濕度、總運行時間、段運行時間、段剩余時間、加熱加濕狀態(tài)、日歷時間。同時能顯示實測的溫度曲線、濕度曲線等；

7、運行方式：恒定運行方式；

8、故障信息：當(dāng)發(fā)生異常時,控制器將切斷設(shè)備電源，同時發(fā)出報警音響信號和視覺信號（聲光報警）；

9、自然風(fēng)風(fēng)速調(diào)節(jié)：主要用來模擬覆冰時自然風(fēng)風(fēng)速（在覆冰過程中，風(fēng)對導(dǎo)線和絕緣子覆冰起著重要作用，它將大量過冷水滴源源不斷的吹向送變電線路，與導(dǎo)線相碰撞，被導(dǎo)線捕獲而加速覆冰。風(fēng)向：風(fēng)與導(dǎo)線之間的交角小于45°或大于150°時，覆冰比較嚴重。），主要測量自然風(fēng)吹到試驗品上的風(fēng)速。選用專業(yè)的氣象風(fēng)速儀，與可調(diào)速鼓風(fēng)機配合通過手動調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)風(fēng)速，并直接顯示當(dāng)前風(fēng)速。顯示范圍：0～10m/s；

10、紅外熱成像儀：德國高分辨率“德圖testo”熱成像儀，配置160*120紅外像素。3.5英寸大屏幕顯示。測溫范圍：-20～280℃。固定式自動對焦。直觀顯示并記錄試驗品在試驗過程中的溫度變化。安裝于玻璃視窗上。

（3）低溫恒溫制冷系統(tǒng)

1、制冷壓縮機：采用美國“谷輪” 全封閉壓縮機所組成的制冷系統(tǒng)。使得試驗箱的降溫速率和溫度符合試驗要求。

2.制冷膨脹閥：采用丹麥產(chǎn)“丹佛斯”牌膨脹閥，在制冷系統(tǒng)中應(yīng)用能量調(diào)節(jié)技術(shù)，既能保證制冷機組正常運行又能對制冷系統(tǒng)的能耗及制冷量進行有效的調(diào)節(jié)，使制冷系統(tǒng)的運行費用和故障率下降到較為經(jīng)濟的狀態(tài)。

3.制冷劑：采用美國DUPONT（杜邦）公司生產(chǎn)的R404環(huán)保清潔型制冷劑。使壓縮機運行噪音低。

4.冷卻方式：風(fēng)冷，采用波浪狀鰭片型強迫送風(fēng)冷凝器。

5.制冷輔助件：主要制冷配件及控制器件均采用進口原件，電磁閥和截止閥采用意大利產(chǎn)“CASTEI”牌、過濾器采用“丹佛斯”牌；壓力控制器采用美國產(chǎn)“RANCO”牌等。

6.制冷管路檢漏：全系統(tǒng)管路均通氮加壓（壓力30kg/cm2以上）24小時檢漏測試。保證制冷系統(tǒng)的氣密性。

7.蒸發(fā)器：由高效內(nèi)螺紋銅管和親水鋁箔壓制而成，具有熱交換速度快，耐腐蝕等特點。

（4）水冷卻噴淋系統(tǒng)

先通過冷水機將水溫冷到0℃左右并穩(wěn)定，再通過管道增壓泵將水壓入噴水管道，經(jīng)由噴嘴45°角噴淋到試驗品上。

溫度控制：冷水機專用溫度控制儀

1、制冷壓縮機組：采用美國“谷輪” 全封閉壓縮機所組成的制冷系統(tǒng)。使得試驗箱的降溫速率和溫度符合要求。

2.熱力膨脹閥：采用（丹佛斯）牌熱力膨脹閥的制冷系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用能量調(diào)節(jié)技術(shù)，既能保證制冷機組正常運行又能對制冷系統(tǒng)的能耗及制冷量進行有效的調(diào)節(jié)，使制冷系統(tǒng)的運行費用和故障率下降到較為經(jīng)濟的狀態(tài)。

3.冷媒（制冷劑）：采用美國DUPONT（杜邦）公司生產(chǎn)的R22環(huán)保型制冷劑。

4.冷卻方式：風(fēng)冷，采用波浪狀鰭片型強迫送風(fēng)冷凝器。

5.制冷輔助件：主要制冷配件及控制器件均采用進口原件，電磁閥和截止閥采用意大利產(chǎn)“CASTEI”（卡士妥）牌、過濾器采用（丹佛斯）牌；壓力控制器采用美國產(chǎn)“RANCO”（宏高）牌等。

6.管路檢漏：全系統(tǒng)管路均為通氮加壓（壓力30kg/cm2以上）24小時檢漏測試。

7.蒸發(fā)器：為高效換熱器。采用內(nèi)螺紋銅管制作，氣體專用蒸發(fā)器，耐腐蝕，抗氧化。

8.噴水泵：采用產(chǎn)品新界泵PW250Z型，額定揚程14米，設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)、更低噪音，具有全密封、無泄露、耐腐蝕特點的不銹鋼。壓力可調(diào)。

9.流量計：為杭州專業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)流量計，型號DK800-4F，測量范圍60～1600L/h

10.水壓表：上海產(chǎn)水壓表，測量范圍0～1Mpa

11.儲水箱：SUS304不銹鋼板制作，外加保溫層。

12.防凍結(jié)水循環(huán)泵：高效磁力泵，機體不直接與水接觸。長期工作不易損壞。

（5）模擬光照系統(tǒng)

在工作室內(nèi)左右兩側(cè)共安裝有6只防水型耐高低溫的紅外線光照燈具，光照角度可調(diào)，用于模擬自然環(huán)境中太陽的光照，可以對試驗品進行不同角度的照射。通過時間繼電器控制和人工手動控制。

（6）模擬自然風(fēng)系統(tǒng)

采用可調(diào)速渦輪風(fēng)機和耐高低溫的不銹鋼多翼式渦輪風(fēng)扇，對工作室內(nèi)空氣進行強制對流，垂直擴散循環(huán)，保證均勻度。與風(fēng)速儀配合即可調(diào)整到所需要的風(fēng)速

11、安全保護措施

1.試驗箱接地保護；

2.電源缺項,錯項保護；

3.電機過熱保護；

4.制冷機超壓、過熱保護；

5.試驗箱超溫保護；

6.水噴淋系統(tǒng)缺水保護；