[發(fā)明專利]一種測量復(fù)雜絕緣結(jié)構(gòu)表面電位的靜電探頭控制機構(gòu)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711484405.7
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108205084B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘成;唐炬;羅毅;張曉星;曾福平;肖淞
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: G01R29/24
• 分類號: G01R29/24
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 趙麗影;代文成

1.一種測量復(fù)雜絕緣結(jié)構(gòu)表面電位的靜電探頭控制機構(gòu)，其特征在于：包括被測盆子裝配(9)、絕緣連接桿(11)、傳動組件(12)、驅(qū)動組件(13)、電連接部分(14)；所述驅(qū)動組件(13)具有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸與所述傳動組件(12)連接，絕緣連接桿(11)的一端用于與被測盆子裝配(9)連接，另一端通過傳動組件(12)與旋轉(zhuǎn)軸連接，從而帶動被測盆子裝配(9)旋轉(zhuǎn)，使得被測盆子裝配(9)能夠配合靜電探頭運動測量機構(gòu)對其表面實施掃描測量；

還包括鐵鑄手輪(4)、軸封裝配(5)、導(dǎo)電桿(18)、導(dǎo)體支撐(20)、傳動機構(gòu)(19)、絕緣拉桿(7)；鐵鑄手輪(4)與軸封裝配(5)連接，絕緣拉桿(7)一端與軸封裝配(5)連接，絕緣拉桿(7)另一端與傳動機構(gòu)(19)連接，導(dǎo)電桿(18)一端與傳動機構(gòu)(19)連接，導(dǎo)電桿(18)另一端與被測盆子裝配(9)連接，導(dǎo)體支撐(20)內(nèi)部中空；

還包括盆式絕緣蓋(1)、過渡筒體(2)、試驗專用筒體(3)、蓋板裝配(6)、蓋板(8)、端部蓋板(10)、側(cè)面附腔(15)、安裝板(16)，所述過渡筒體(2)一端與所述盆式絕緣蓋(1)連接，另一端與所述試驗專用筒體(3)焊接，所述蓋板裝配(6)、所述蓋板(8)安裝于所述試驗專用筒體(3)中部；所述端部蓋板(10)安裝于所述試驗專用筒體(3)的底部，所述側(cè)面附腔(15)一端與所述試驗專用筒體(3)焊接，所述安裝板(16)安裝于所述側(cè)面附腔(15)的另一端；通過該方式形成密閉的試驗環(huán)境，以保持腔體內(nèi)部的氣體環(huán)境穩(wěn)定；

還包括靜電探頭運動測量機構(gòu)(17)；靜電探頭運動測量機構(gòu)(17)安裝于側(cè)面腹腔(15)內(nèi)并固定于安裝板(16)上；側(cè)面腹腔(15)內(nèi)包含兩個靜電探頭運動測量機構(gòu)(17)，分別位于左右兩側(cè)，保證能夠測量絕緣子凹面和凸面；所述靜電探頭運動測量機構(gòu)(17)還包括光電開關(guān)一(21)、旋轉(zhuǎn)電機一(22)、滑桿(23)、靜電探頭(24)、夾具(25)、絲桿(26)、筒殼(27)、旋轉(zhuǎn)軸(28)、光電開關(guān)二(29)、支架(30)、旋轉(zhuǎn)電機二(31)、大絲桿(32)、滑塊單元(33)、滑塊連接板(34)、旋轉(zhuǎn)電機三(35)、光電開關(guān)三(36)；所述光電開關(guān)一(21)安裝于所述筒殼(27)上，所述旋轉(zhuǎn)電機一(22)安裝于所述支架(30)外側(cè)，所述旋轉(zhuǎn)軸(30)一端與所述支架(30)內(nèi)側(cè)連接，另一端與所述夾具(25)相連，所述靜電探頭被所述夾具(25)所夾持，所述旋轉(zhuǎn)軸(28)的運動從而能帶動靜電探頭的旋轉(zhuǎn)；所述滑桿(23)套在絲桿(26)外部，二者均封裝于所述筒殼內(nèi)，所述滑桿(23)能在垂直平面內(nèi)運動，從而帶動所述靜電探頭在垂直方向上運動；所述滑塊單元(33)水平放置在所述安裝板(16)上，并套在所述大絲桿(32)外部，所述滑塊單元(33)通過所述滑塊連接板連接，所述滑塊單元(33)能在水平方向上運動，從而帶動所述靜電探頭在水平方向上運動；

本裝置能同時對盆式絕緣子的凹面及凸面同時進行測量，所設(shè)計的測量機構(gòu)通過探頭運動機構(gòu)的三維運動以及絕緣子旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的配合可實現(xiàn)對盆式絕緣子全覆蓋測量，所有的測量過程通過設(shè)計的控制電路實現(xiàn)自動測量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測量復(fù)雜絕緣結(jié)構(gòu)表面電位的靜電探頭控制機構(gòu)，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)電機一(22)、所述旋轉(zhuǎn)電機二(31)、所述旋轉(zhuǎn)電機三(35)驅(qū)動所述靜電探頭旋轉(zhuǎn)，水平方向，垂直方向的運動；所述光電開關(guān)一(21)、所述光電開關(guān)二(29)、所述光電開關(guān)三(36)用于校正所述靜電探頭在三個方向上運動的初始位置，保證每次測量開始前所述靜電探頭均處于同一位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種測量復(fù)雜絕緣結(jié)構(gòu)表面電位的靜電探頭控制機構(gòu)，其特征在于：還包括控制組件，所述控制組件包括采集顯示終端(37)、控制配電柜(38)、人機接口(39)；所述采集顯示終端(37)用于采集被測信號，所述控制配電柜(38)用于控制所述被測盆子裝配的旋轉(zhuǎn)運動方向，旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)角度，此外，所述控制配電柜也用于控制所述運動機構(gòu)的上升、下降以及所述靜電探頭的旋轉(zhuǎn)；人機接口(39)為用戶提供開始，停止，復(fù)位三種指令。

4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項所述的一種測量復(fù)雜絕緣結(jié)構(gòu)表面電位的靜電探頭控制機構(gòu)，其特征在于：旋轉(zhuǎn)所述鐵鑄手輪(4)通過所述傳動機構(gòu)(19)可使所述導(dǎo)電桿(18)端部運動至距離絕緣子表面250mm處。