[實用新型]一種準確檢測瓷質絕緣子是否零值的火花間隙測試儀

有效

• 申請號: 201720210182.4
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN206515430U
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 陳博;張智;邱天怡;施夢奇;方豆豆
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型屬于電力系統檢測設備技術領域，特別涉及一種準確檢測瓷質絕緣子是否零值的火花間隙測試儀，主要用于提高金屬蜂鳴器檢測效果。

背景技術

電力系統應用最多的電力設備就是線路絕緣子，輸電線路中運行的瓷質絕緣子在長期的機械力和電場的作用下，造成絕緣性能喪失而成為零值絕緣子，零值絕緣子的出現會使其他正常絕緣子承受電壓升高，在高電壓、惡劣氣候條件下容易發生閃絡，直接影響電力系統的安全運行，目前瓷質絕緣子的檢測主要采用以下幾種方法。

1 .火花間隙放電檢測：因其簡便易用、價格低廉的特點，被較多應用于工作現場。其工作原理是利用被測運行中絕緣子上所存在的分布電壓是否能將測試桿上的火花間隙擊穿為判據，來確定絕緣子是否劣化。火花叉在產生火花的瞬間相當于將所檢測的絕緣子短路，有引起絕緣子串閃絡的危險。

2 .小球放電法：該方法是通過測量連接到絕緣子兩端的小球產生放電現象時的距離來判斷絕緣子兩端的電壓，間接地獲取被測絕緣子的分壓情況，從而判斷被測絕緣子是否正常。這種方法雖操作簡單，但是要頻繁調整兩端小球距離，且誤判率較大。

3 .電壓分布法：也是目前常用的檢測方法。它是對絕緣子的電壓分布進行測量，然后對相應的測量值進行計算，通過得到的測量結果與上次該串絕緣子的測量值進行比較的方法判斷出劣質絕緣子，該方法的計算非常復雜、麻煩。

4 .超聲波法：當污穢或劣化絕緣子的絕緣劣化，引起絕緣子表面局部放電增加時，隨著電能量的釋放過程，對周圍的介質產生壓力，從而引起空氣振動，造成聲波發射現象。該方法更適合判斷由污穢等原因造成的較為明顯的局部放電，對絕緣子劣化、絕緣阻值下降的早期預報有一定困難。

5 .紅外成像法：該方法可地面檢測絕緣子的局部放電和絕緣降低，更主要是檢測局部放電。該方法的缺點是：當劣化絕緣子的絕緣電阻在5~10MW之間時，溫度變化不明顯，難以通過紅外熱像加以區別，存在檢測盲區。

6 .紫外成像法：在絕緣子表面發生放電時，根據電場強度(或高壓差)的不同，會產生電暈、閃絡或電弧，其中含有部分紫外光。紫外成像儀比起其他檢測手段，具有觀察直觀、預見性好、觀測距離遠等優點，主要適用于局部放電的觀測，難以做劣化絕緣子的早期預報，且價格昂貴。

7 .紫外脈沖檢測法：實質是檢測劣化絕緣子引起絕緣子串電壓分布的變化，這種變化通過放電次數改變、放電紫外脈沖相應改變的形式表現出來，因此可通過紫外檢測儀發現絕緣子的劣化情況，并做出早期預報。

8 .電場測量法：該方法所用儀器較為簡單，對天氣等外界環境要求甚低，測量點較多。但該方法以計算為主，因此較為依賴測距精確度，對不同塔架類型需要分別建立電場模型，因此在實際推廣中還有一定困難。

9 .無線電波法：不良絕緣子發生電暈放電時，會發出一定頻率的電磁波，無線電波法就是根據接收電磁波的天線的方向和電磁波的強度來判斷被測絕緣子是否存在缺陷的。無線電波法具有設備簡單，操作方便的優點，但其抗干擾能力很差，靈敏度低。

10 .絕緣電阻法：它是通過電流傳感器測得流經絕緣子兩端的泄露電流后，在以無線通訊的方式將測量結果傳輸到信息處理中心進行信息集中處理，從而實現對絕緣子的遙測。但是該方法的缺陷是要在每一串絕緣子上安裝一套檢測裝置，成本過高，在實際使用中用戶是難以承受的，且裝置的維護檢修須停電才能進行。

綜上，在現有檢測瓷質絕緣子是否零值中，普遍分為兩大塊：定性檢測和定量檢測。

首先定量檢測雖然數據準確，但各個方法還是有許多不足、不便之處。比如 1）絕緣電阻法的缺陷在于要在每一串絕緣子上安裝一套檢測裝置, 在實際使用中, 成本過高, 用戶難以承受, 且裝置的維護檢修必須停電才能進行。 2）采用激光多譜勒振動法制得的儀器, 體積龐大、笨重, 使用及維修復雜、造價高, 對未開裂的絕緣子檢測無效等, 限制了它的使用范圍。 3）紅外熱像儀法對于普通釉的瓷絕緣子, 其正常表面溫度與劣質絕緣子表面溫度僅相差1 ℃左右, 難以檢測出零值、低值絕緣子。然而，在實際檢測瓷質絕緣子是否零值工作中，不需要得到具體的數值，只要求判斷絕緣子是否零值，但定量檢測反而增加了額外的工作量。

再者是定性檢測攜帶方便，操作簡單，但常用的定性檢測的缺點是在檢測時,作為判斷的參數，僅僅是工作人員的主觀判斷，帶有很大的失誤性，受環境因素干擾大，容易混淆。遺漏。比如火花放電的聲音會被周圍的噪音、風聲、電暈聲淹沒且距離遠, 難以準確判斷。