[發明專利]一種無損在線檢測架空地線腐蝕程度的檢測裝置

在審

• 申請號: 201711070052.6
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107796750A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 嚴波;劉文方;繆春輝;季坤;李德林;石永建;季書林;張濤;陳國宏;王若民;張本耀;程俊飛
• 申請（專利權）人: 安徽新力電業科技咨詢有限責任公司;國網安徽省電力公司電力科學研究院;中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N27/02;G01N27/04
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,李闖

技術領域

本發明涉及架空電網的安全運行監測領域，尤其涉及一種無損在線檢測架空地線腐蝕程度的檢測裝置。

背景技術

腐蝕是影響電網運行長期安全性的重要因素，特別是服役30年以上的老式架空電網，其腐蝕程度變得異常嚴重和復雜，這對其性能的退化和服役期限有著至關重要的影響。架空電網的腐蝕過程是基于水分、氧和污染物離子等參與的電化學過程。以架空地線的鋼絞線為例，其腐蝕過程是有水分、氧、二氧化碳、氯離子、硝酸根離子、硫酸根離子等參與的鋅、鐵腐蝕過程，這一腐蝕過程中的晶界變化以及腐蝕產物堆積等現象，對鋼絞線的剩余壽命有著直接影響。復電維修急迫、困難，因此架空地線的腐蝕預警極為必要，但傳統的腐蝕程度檢測方法操作復雜且具有破壞性，如拉伸試驗的力學測試。

近幾年來，出現了一些架空地線腐蝕程度的簡易檢測方法。如基于短路電流疊加的接地故障定位技術，但這種方法只有在故障發生后才可以報警，不能在較早階段預警以便維護；如基于接地電阻掃頻的測試技術，可用作防雷檢測，但這種方法僅針對雷擊時候的泄流能力，對日常老化斷裂不能預警；如基于模擬信號反饋的地線直流融冰短接定位技術，但這種方法只針對直流融冰系統的故障；此外還有大量針對光纖復合架空地線的運行監測技術。但在這些現有技術中，并沒有對傳統架空地線進行在線腐蝕監測預警的報道，也無專利保護。

申請號為201610894367.1的中國專利申請中提出了一種針對架空地線的單根股線進行腐蝕程度無損檢測方法，其主要內容是將不同腐蝕時間的力學性能與單根股線的高頻交變信號響應頻率內在關聯，但這種方法只能將作為架空地線的鋼絞線拆股進行電信號測試，無法實現無損在線監測。

發明內容

針對現有技術中的上述不足之處，本發明提供了一種無損在線檢測架空地線腐蝕程度的檢測裝置，能夠對實際服役的架空地線的腐蝕程度進行無損在線檢測，檢測方便、分析精準、成本低廉、便于推廣。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種無損在線檢測架空地線腐蝕程度的檢測裝置，用于對作為架空地線的鋼絞線進行在線分段檢測，包括：一個高頻交變信號發生與探測器1、四根設有外絕緣層和電磁屏蔽層的電極連接線2、四個環形卡夾3、一個絕緣電磁屏蔽罩4和兩塊絕緣電磁屏蔽板5；

高頻交變信號發生與探測器1的參比電極1A、工作電極1B、對電極1C和感應電極1D 分別通過一根電極連接線2與不同的環形卡夾3電連接，并且連接參比電極1A的電極連接線2與連接對電極1C的電極連接線2相互纏繞，而連接工作電極1B的電極連接線2與連接感應電極1D的電極連接線2相互纏繞；

連接對電極1C的環形卡夾3與架空地線待測段的左端外側歐姆接觸，連接參比電極 1A的環形卡夾3與架空地線待測段的左端內側歐姆接觸，連接感應電極1D的環形卡夾3與架空地線待測段的右端內側歐姆接觸，連接工作電極1B的環形卡夾3與架空地線待測段的右端外側歐姆接觸；架空地線待測段和四個環形卡夾3被罩在絕緣電磁屏蔽罩4的內部，并且絕緣電磁屏蔽罩4的兩端采用絕緣電磁屏蔽板5封堵。

優選地，每個環形卡夾3與架空地線待測段的接觸面積為15～35cm²。

優選地，連接對電極1C的環形卡夾3與連接參比電極1A的環形卡夾3之間相距0.5～ 1cm；連接感應電極1D的環形卡夾3與連接工作電極1B的環形卡夾3之間相距0.5～1cm。

優選地，所述絕緣電磁屏蔽罩4的長度為50～500cm。

優選地，所述高頻交變信號發生與探測器1的頻率范圍是1～100000Hz。