[發明專利]一種絕緣材料結構耐壓檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201810312915.4
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108226732A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 陳學軍;陳卯;林建洪;李曉梅
• 申請（專利權）人: 莆田學院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;徐劍兵

1.一種絕緣材料結構耐壓檢測裝置，其特征在于，包括調壓器、可調升壓變壓器、聲音傳感器、電流傳感器、第一取樣電阻、第二取樣電阻、標準電容、數據采集卡及計算機終端；

所述調壓器的輸入端連接外接電源，所述調壓器的輸出端連接于可調節升壓變壓器的一側，所述可調節升壓變壓器的另一側的一端連接于樣品中的導體部分，并通過標準電容及第一取樣電阻接地，所述可調升壓變壓器另一側的另一端連接于樣品的絕緣部分，并通過第二取樣電阻接地；

所述標準電容及第一取樣電阻之間連接于數據采集卡的采集端；

所述第二取樣電阻的非接地端連接于數據采集卡的采集端；

所述電流傳感器設置在第二取樣電阻的接地端，所述電流傳感器連接于數據采集卡的采集端；

所述聲音傳感器設置在絕緣材料上，所述聲音傳感器連接于數據采集卡的采集端；

所述數據采集卡的輸出端連接于計算機終端。

2.根據權利要求1所述絕緣材料結構耐壓檢測裝置，其特征在于，還包括輸出控制器，所述輸出控制器的輸入端連接于計算機終端，所述輸出控制器的輸出端連接于調壓器的控制端。

3.根據權利要求1所述絕緣材料結構耐壓檢測裝置，其特征在于，所述標準電容及第一取樣電阻之間通過第一微信號調節器及第一放大器連接于數據采集卡的采集端；

所述第二取樣電阻的非接地端通過第二微信號調節器及第二放大器連接于數據采集卡的采集端；

所述電流傳感器通過第三微信號調節器及第三放大器連接于數據采集卡的采集端；

所述聲音傳感器通過第四微信號調節器及第四放大器連接于數據采集卡的采集端。

4.根據權利要求1所述絕緣材料結構耐壓檢測裝置，其特征在于，還包括樣品固定器，所述樣品固定器用于固定樣品。

5.一種絕緣材料結構耐壓檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

電壓提供步驟：通過可調節升壓變壓器給樣品提供電壓；

聲信號采集步驟：通過聲音傳感器檢測樣品的絕緣材料采集局部放電聲信號；

聲信號判斷步驟：若有局部放電聲信號，則執行放電特征提取步驟；

放電特征提取步驟：通過電流傳感器進行局部放電特征提取；

分類識別步驟：對提取的放電特征進行分類和識別，獲得其耐電壓等級和特征指紋。

6.根據權利要求5所述絕緣材料結構耐壓檢測方法，其特征在于，所述聲信號判斷步驟還包括：

若無局部放電聲信號，則執行升壓步驟：

通過輸出控制器控制調壓器進行對可調節升壓變壓提供的電壓進行升壓，后繼續聲信號采集步驟。

7.根據權利要求5或者6所述絕緣材料結構耐壓檢測方法，其特征在于，所述分類識別步驟之后還包括：

電壓判斷步驟：判斷可調節升壓變壓器提供的電壓是否達到最高電壓等級，若是，則結束耐壓檢測，若否，則執行升壓步驟，直至可調節升壓變壓器提供的電壓達到最高電壓等級；

升壓步驟：通過輸出控制器控制調壓器進行對可調節升壓變壓提供的電壓進行升壓，然后執行聲信號采集步驟。

8.根據權利要求5所述絕緣材料結構耐壓檢測方法，其特征在于，所述聲信號判斷步驟還包括：

若有局部放電聲信號，則進行電鏡特征提取步驟；

電鏡特征提取步驟包括：對樣品的絕緣材料進行噴鍍導電表層，然后通過掃描電鏡獲得樣品的絕緣材料經過耐壓后的分子結構微觀形貌、能譜和成分變化分析記錄，并分子結構斷裂剛度與應力-應度性能。

9.根據權利要求8所述絕緣材料結構耐壓檢測方法，其特征在于，所述“對樣品的絕緣材料進行噴鍍導電表層”具體包括：

采用TiO2或者Al2O3材料通過離子濺射噴涂工藝對樣品的絕緣材料進行噴鍍導電表層。

10.根據權利要求9所述絕緣材料結構耐壓檢測方法，其特征在于，所述電表層的厚度為45-85埃米之間。