[實用新型]一種暫態電擊模擬測量系統

有效

• 申請號: 201822100514.0
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN209446721U
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 盧鐵兵;李雪珊;王東來;黎長青;張遠航;白斌;陳博;李學寶
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 苗源;李冬梅

1.一種暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，包括：

導體模型，配置有絕緣桿；

輸電線路環境模擬系統，設置于所述導體模型周圍，用于模擬不同輸電環境下的電場；

電擊受體模型，其底部設置有絕緣板；所述電擊受體模型與所述導體模型發生暫態電擊的觸發電擊部位設置有放電間隙測控系統，用于監測及控制所述觸發電擊部位與所述導體模型之間的放電間隙的變化；

高速數據采集系統，與所述電擊受體模型連接，用于控制并測量采樣時間內的所述電擊受體模型的瞬態電壓和瞬態電流。

2.根據權利要求1所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，所述高速數據采集系統進一步包括總控裝置以及與所述總控裝置連接的測量電路；其中，所述測量電路包括：

電流測量探頭，設置于所述電擊受體模型中，用于獲取所述電擊受體模型經歷暫態電擊過程的瞬態電流；

電壓測量探頭，設置于所述電擊受體模型中，用于獲取所述電擊受體模型經歷暫態電擊過程的瞬態電壓；

數據采集卡，與所述電壓測量探頭及所述電流測量探頭的外設接口連接，用于獲取所述瞬態電流和所述瞬態電壓。

3.根據權利要求2所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，所述放電間隙測控系統進一步包括：

自驅動機構，與所述觸發電擊部位連接，用于實現和控制所述觸發電擊部位的位移；

位移傳感裝置，用于測量暫態電擊發生前后，所述電擊受體模型和所述導體模型之間的間隙距離變化，并將測量結果反饋給所述高速數據采集系統。

4.根據權利要求2所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，所述放電間隙測控系統進一步包括：

傳動機構，設置在所述觸發電擊部位上，用于實現和控制所述觸發電擊部位的位移；

調速機構，用于控制所述傳動機構的速度，用于控制放電間隙的縮放速度；

間隙測量裝置，用于測量所述觸發電擊部位與所述導體模型之間的距離。

5.根據權利要求4所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，所述電壓測量探頭、所述電流測量探頭，配置有測量引線，所述測量引線采用屏蔽電纜，該屏蔽電纜內層傳遞測量信號，外層與所述數據采集卡相連并接地。

6.根據權利要求5所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，所述觸發電擊部位的放電間隙表面包覆或涂覆不同電阻率的材料，來模擬所述觸發電擊部位的不同電阻。

7.根據權利要求4至6任一項所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于：

所述調速機構包括用于驅動所述傳動機構的調速電機、以及用于調整所述調速電機轉速的調速器，所述調速器與所述高速數據采集系統連接；所述調速機構用于根據所述高速數據采集系統的控制信號控制所述傳動機構；或者，

所述調速機構包括用于驅動所述傳動機構的調速電機，所述傳動機構根據實際測量需求可調整配置對應的傳動齒輪比例。

8.根據權利要求7所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，所述總控裝置進一步包括：

控制終端，與所述數據采集卡連接，用于根據預設的電流閾值，生成用于控制所述調速電機啟停、轉向及轉速的信號，并用于處理所述數據采集卡采集的數據，獲取發生暫態電擊時所述電擊受體模型的電荷量變化和瞬態能量；

控制信號發射裝置，與所述控制終端連接，用于發出控制所述調速電機啟停、轉向及轉速的信號；

控制信號接收裝置，與所述調速器連接，用于接收控制所述調速電機啟停、轉向及轉速的信號。

9.根據權利要求7所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，所述電擊受體模型為人體模型，所述觸發電擊部位為手指模型，位于所述人體模型伸出的手臂前端；所述手指模型與所述導體模型之間的距離構成可調節的放電間隙；所述手指模型還配置有外球殼，所述外球殼上設有可打開的觀測窗口，用于讀取所述間隙測量裝置的讀數和調節調速器的速度；其中，所述外球殼的底部設置有支撐桿，用來支撐球殼內部組件。

10.根據權利要求9所述的暫態電擊模擬測量系統，其特征在于，該暫態電擊模擬測量系統還包括：

環境監測系統，設置在所述電擊受體模型附近，用于監測模擬暫態電擊的環境參數。