[發明專利]電力系統中利用毛細管測量高壓電沿面放電介質溫度的裝置和方法

有效

• 申請號: 201410755809.5
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN104391235A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 王增彬;饒章權;葉齊政;陳銳民;彭向陽;呂鴻;李興旺;盧啟付;陳田;王流火;吳吉;龐小峰;陳祖偉
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院;華中科技大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01J5/00
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑;高文龍

技術領域

本發明涉及電力系統中測量高壓電沿面放電介質溫度的設備和方法，具體是指電力系統中利用毛細管測量高壓電沿面放電介質溫度的裝置和方法。

背景技術

電力系統中諸如絕緣設備沿面放電與介質表面有極大關系，其熱效應也是一個重要的機制，但由于沿面放電路徑的分散性，很難測到沿面放電的介質溫度分布，也難以對其熱效應作定量研究。

現有的方法是在一個平面和開放的空間測量，沒有考慮熱量的耗散，路徑的分散，因此無法作定量測量。

發明內容

本發明的目的之一是提供電力系統中利用毛細管測量高壓電沿面放電介質溫度的裝置，該裝置結構簡單，能夠測量沿面放電介質溫度。

本發明的上述目的通過如下技術方案來實現的：電力系統中利用毛細管測量高壓電沿面放電介質溫度的裝置，其特征在于：該裝置包括紅外熱像儀，高壓端固定電極、接地端固定電極、鎢針電極、毛細玻璃管和絕緣支撐桿，所述高壓端固定電極設置在上部，與高壓電路的高壓端通過高壓導線電連接，所述的接地端固定電極設置在下部，與高壓電路的接地端通過接地導線電連接，所述的絕緣支撐桿為至少兩根，絕緣支撐桿豎直設置，兩端分別與所述的高壓端固定電極、接地端固定電極相連接，起支撐作用，所述毛細玻璃管豎向放置在所述接地端固定電極上，所述的鎢針電極也豎向設置，并且鎢針電極的中心線與毛細玻璃管的中心線相重合，鎢針電極的上端與高壓端固定電極電連接，下端插入毛細玻璃管內，并且與毛細玻璃管的管壁之間留有間隙，所述紅外熱像儀的放置位置與鎢針電極插入毛細玻璃管的位置相對應，所述鎢針電極的下端與接地端固定電極之間留有放電間距d，所述鎢針電極在高壓電路接通時能夠放電，放電所產生的熱量限制在毛細玻璃管內，通過紅外熱像儀測量毛細玻璃管外壁的溫度來反映沿面放電介質溫度的分布情況。

本發明中，所述毛細玻璃管的內徑為1.1mm，所述鎢針電極的直徑為1mm。

本發明中，所述的高壓端固定電極為橫向設置的圓盤形的電極，所述的接地端固定電極為橫向設置的圓板形的電極。

本發明中，所述的絕緣支撐桿為兩根或三根或四根。

本發明可以做如下改進：所述鎢針電極的上端與高壓端固定電極之間還增設有圓柱形的高壓端調節電極，所述的高壓端調節電極分別與高壓端固定電極和鎢針電極的上端相連接，所述毛細玻璃管與接地端固定電極之間還增設有圓板形的接地端調節電極上，通過增設的高壓端調節電極和接地端調節電極來調節放電間距d。

所述放電間距d在2mm～15mm范圍內。

所述的接地端調節電極與接地端固定電極之間通過螺紋連接。

所述的高壓端調節電極與高壓端固定電極之間通過螺紋連接。

本發明中的高壓電路是指6000伏至20000伏的高壓電路

本發明的裝置將一般平面和開放的沿面放電形式改變為毛細玻璃管內的沿面放電，放電產生的熱量能夠暫時限制在該受限空間內，便于紅外熱像儀及時測量，并且能夠作定量測量。

本發明將直徑1.1毫米的毛細玻璃管套在直徑1毫米的鎢針電極外側，鎢針電極的尖角可以磨成不同形狀來模擬不同“三結”結構，“三結”指電極、介質和空氣。鎢針電極做高壓電極，毛細玻璃管下方的板電極作為接地電極。通過利用紅外熱像儀測量毛細玻璃管外壁的溫度來反映沿面放電介質溫度分布情況。另外，設置了接地端可調節高度的圓板電極和高壓端可調節高度的圓柱電極，使得放電間隙可調整。

本發明的目的之二是提供電力系統中利用毛細管測量高壓電沿面放電介質溫度的方法，該方法操作方便，且獲得的檢測結果準確。

本發明的上述目的通過如下技術方案來實現的：采用上述電力系統中利用毛細管測量高壓電沿面放電介質溫度的裝置進行測量的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

(1)連接所述裝置；

(2)接通高壓電路進行測量，利用通過紅外熱像儀獲得毛細玻璃管外壁的溫度來反映沿面放電介質溫度的分布情況，該溫度分布情況反應了高壓電放電的強弱。

與現有技術相比，本發明將一般平面和開放的沿面放電形式改變為毛細玻璃管內的沿面放電，放電產生的熱量能夠暫時限制在該受限空間內，能夠對沿面放電介質溫度作定量測量。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細說明。

圖1是本發明裝置的整體結構示意圖；

圖2是本發明裝置的使用狀態參考圖；