[發明專利]一種在溫度梯度下測量局部放電的檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201710322973.0
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN106990337B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 徐陽;張宇航;何爽;傅明利;侯帥;劉通;惠寶軍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

本發明公開了一種在溫度梯度下測量局部放電的檢測裝置及方法，包括裝有硅油的油箱、控溫單元、試樣及局部放電測量單元，所述控溫單元包括控溫循環器和金屬電極，所述試樣設置在所述金屬電極內，所述金屬電極為中空結構設置在所述油箱內，所述金屬電極與所述控溫循環器連接用于溫度控制，所述局部放電測量單元與所述金屬電極連接用于檢測。可以在不同的電壓類型下進行實驗，從而模擬不同電壓類型下的電力設備主絕緣層在運行狀態下的局部放電行為，并且局部放電檢測儀器的結構簡單，操作方便，安全系數高，能夠有效的測量實驗結果。

技術領域

本發明屬于局部放電測量領域，涉及到一種在溫度梯度下測量局部放電的檢測裝置及方法。

背景技術

隨著電力技術的發展與城市建設規模的擴大，相對于架空線路，電力電纜線路具有非常多的優越性，然而由于電纜線路的不斷增多，電纜故障的情況也越來越多，最主要的故障就是電纜主絕緣存在某些典型缺陷，這些缺陷會對電纜的絕緣狀態造成很大影響。多年來，局部放電測量被認為是電纜及附件絕緣狀態評估最有效的方法之一。高壓直流電纜在運行過程中，由于導體發熱引起絕緣層由內到外形成溫度梯度，這必然會加劇絕緣層的電荷積累以及場強畸變。為了在實驗室中模擬具有絕緣缺陷的電力電纜在運行狀態下的局部放電行為，本發明提出了一種新的局部放電測量方法——在溫度梯度下測量局部放電。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種在溫度梯度下測量絕緣材料局部放電的檢測裝置及方法，能夠在實驗室中模擬具有缺陷的電力設備在運行狀態下的局部放電行為，能夠為在運行狀態下電力設備的絕緣狀態評估以及電力設備絕緣設計提供較高的理論基礎及應用價值。

本發明采用以下技術方案：

一種在溫度梯度下測量局部放電的檢測裝置，包括裝有硅油的油箱、控溫單元、試樣及局部放電測量單元，所述控溫單元包括控溫循環器和金屬電極，所述試樣設置在所述金屬電極內，所述金屬電極為中空結構設置在所述油箱內，所述金屬電極與所述控溫循環器連接用于溫度控制，所述局部放電測量單元與所述金屬電極連接用于檢測。

進一步的，所述控溫循環器包括高溫循環器和低溫循環器，所述金屬電極包括上電極和下電極，所述試樣設置在所述上電極和下電極之間，所述高溫循環器與所述上電極連接，所述低溫循環器與所述下電極連接。

進一步的，所述上電極設置有高溫進油口和高溫出油口，所述高溫出油口經過所述高溫循環器與所述高溫進油口連接組成高溫循環油路。

進一步的，所述下電極設置有低溫進油口和低溫出油口，所述低溫出油口經過所述低溫循環器與所述低溫進油口連接組成低溫循環油路。

進一步的，所述局部放電測量單元包括高壓電源和局放檢測儀器，所述高壓電源經過所述金屬電極與所述局放檢測儀器連接。

進一步的，所述局部放電測量電路還包括檢測阻抗回路，所述檢測阻抗回路具體為：所述高壓電源的正極與保護電阻的一端連接，所述保護電阻的另一端分三路分別與第一分壓電阻、試樣和耦合電容的一端連接，所述第一分壓電阻的另一端與第二分壓電阻的一端連接，所述耦合電容的另一端分兩路，一路與所述局放檢測儀器的正極連接，另一路與檢測阻抗的一端連接，所述第二分壓電阻、試樣、檢測阻抗的另一端以及局放檢測儀器的負極分別與所述高壓電源的負極連接并接地。

進一步的，所述金屬電極內設置有煤油溫度計用于溫度測量。

進一步的，所述金屬電極包括柱狀平板電極和球面電極。

一種在溫度梯度下測量局部放電的檢測方法，包括以下步驟：

S1、將絕緣油分別置于高溫循環器和低溫循環器中，將試樣放置在上電極和下電極之間，將所述上電極和下電極置于裝滿硅油的油箱內，將所述高溫循環器和低溫循環器分別與所述上電極和下電極連接，并將所述上電極和下電極與局部放電測量單元連接；