[發(fā)明專利]一種土壤在線交直流干擾測(cè)試裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710170225.5
• 申請(qǐng)日: 2017-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN107024423B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁德;吳健;耿明昕;呂平海;白曉春;孫強(qiáng);趙勤虎;何曉英;雷磊;申晨;趙亞林;韓文;王綠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)陜西省電力公司電力科學(xué)研究院;西安輸變電工程環(huán)境影響控制技術(shù)中心有限公司
• 主分類號(hào): G01N17/00
• 分類號(hào): G01N17/00;G01N27/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交直流雜散電流土壤地電位擾動(dòng)和金屬腐蝕測(cè)試領(lǐng)域，特別涉及一種土壤在線交直流干擾測(cè)試裝置。

背景技術(shù)

特高壓交直流輸電技術(shù)更是目前世界上最節(jié)能、最先進(jìn)的遠(yuǎn)距離大容量輸電技術(shù)，是我國能源輸送戰(zhàn)略技術(shù)，在我國大規(guī)模建設(shè)和運(yùn)行，是西電東送和近階段霧霾治理的重要技術(shù)手段，然而都存在雜散電流干擾問題。

直流輸電工程具體表現(xiàn)為，單極大地運(yùn)行時(shí)，上千安培的直流電通過接地極流入或流出大地，直接傳導(dǎo)干擾接地極附近埋地金屬構(gòu)件，對(duì)金屬產(chǎn)生不利影響。

交流輸電工程具體表現(xiàn)為，三相線路分別對(duì)埋地金屬，特別是埋地平行金屬管道等產(chǎn)生容性干擾和感性干擾，特定情況還會(huì)有雷擊或短路時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的傳導(dǎo)干擾，這都會(huì)對(duì)金屬管道等金屬構(gòu)件產(chǎn)生不利影響。

通過測(cè)量埋地金屬受交直流干擾情況，測(cè)量其地電位和地電流，再跟據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷干擾程度，提出治理措施。

現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于地電位的測(cè)試常用的方法主要有數(shù)據(jù)換算法、電位差法、參考點(diǎn)法等方法，但其測(cè)試工作量大，導(dǎo)線排布繁瑣，因此，數(shù)據(jù)采集工作給科研人員帶來很大不便。而交流直流干擾電流更缺乏有效監(jiān)測(cè)方法及評(píng)估方法，難以評(píng)估交直流雜散電流對(duì)埋地金屬的干擾程度，傳統(tǒng)的埋試片方法，開挖工作量大，且僅能評(píng)估一段時(shí)間的交直流干擾影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于一種土壤在線交直流干擾測(cè)試裝置，以解決上述技術(shù)問題。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)某測(cè)量點(diǎn)地電位即時(shí)測(cè)量和長期監(jiān)控的功能，具有檢測(cè)精度高、操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明專利能有效評(píng)估交直流干擾影響對(duì)埋地金屬的等效腐蝕電流，為埋地金屬陰極保護(hù)提供設(shè)計(jì)參考依據(jù)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種土壤在線交直流干擾測(cè)試裝置，包括無線傳輸卡、數(shù)據(jù)采集卡、測(cè)試套管、若干工作電極、參比電極和溫度傳感器；若干工作電極間隔嵌套在測(cè)試套管外表面的凹槽中，參比電極設(shè)置于測(cè)試套管的底部；測(cè)試套管內(nèi)的上部安裝有數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡連接若干工作電極和參比電極；數(shù)據(jù)采集卡的輸出端連接有無線傳輸卡；測(cè)試套管外表面還嵌設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器的輸出端連接數(shù)據(jù)采集卡。

進(jìn)一步的，還包括太陽能電池板和儲(chǔ)能電池組；太陽能電池板連接儲(chǔ)能電池組，為整個(gè)測(cè)試裝置提供電能支持。

進(jìn)一步的，若干工作電極為六個(gè)，從上至下依次為第一工作電極、第三工作電極、第五工作電極、第二工作電極、第四工作電極和第六工作電極；參比電極的底部暴露在測(cè)試套管的底部，并與測(cè)試套管的底面平齊；六個(gè)工作電極的表面與測(cè)試套管表面齊平。

進(jìn)一步的，所述一種土壤在線交直流干擾測(cè)試裝置設(shè)置于測(cè)量點(diǎn)的沉孔中，若干工作電極和參比電極充分接觸沉孔的內(nèi)壁和底部土壤。

進(jìn)一步的，所述一種土壤在線交直流干擾測(cè)試裝置設(shè)置于測(cè)量點(diǎn)的沉孔中，若干工作電極和參比電極充分接觸沉孔與測(cè)試套管之間設(shè)置的填包料。

進(jìn)一步的，，第一工作電極、第二工作電極和參比電極配合使用，用于測(cè)試交直流干擾下測(cè)試點(diǎn)所在位置的地電位；第三工作電極、第四工作電極串聯(lián)后形成電路回路，用于測(cè)量交直流干擾下測(cè)試點(diǎn)所在位置的地電流；第五工作電極和第六工作電極為與研究對(duì)象同材質(zhì)的金屬電極，通過測(cè)量其與參比電極的電位差，判斷所研究金屬在該測(cè)量點(diǎn)的電位干擾程度。

進(jìn)一步的，測(cè)試點(diǎn)分布于點(diǎn)狀干擾源的射線方向。

進(jìn)一步的，測(cè)試點(diǎn)分布于線狀干擾源的垂直線方向；測(cè)試點(diǎn)的間隔為50～100米；測(cè)試點(diǎn)與線狀干擾源的射線垂直線，或者與線狀干擾源的射線垂直線構(gòu)成的夾角絕對(duì)值小于30度。

現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：可實(shí)現(xiàn)對(duì)某測(cè)量點(diǎn)地電位即時(shí)測(cè)量和長期監(jiān)控的功能，具有檢測(cè)精度高、操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。

圖1為本發(fā)明一種土壤在線交直流干擾測(cè)試裝置的布局示意圖；

圖2為測(cè)試點(diǎn)分布于點(diǎn)狀干擾源的射線方向的示意圖；

圖3為線狀干擾源和測(cè)試點(diǎn)的分布示意圖。

其中：1、太陽能電池板；2、無線傳輸卡；3、數(shù)據(jù)采集卡；4、測(cè)試套管；5、工作電極(5-1～5-6)；6、信號(hào)線；7、參比電極；8、儲(chǔ)能電池組；9、溫度傳感器；10、填包料。

具體實(shí)施方式