[實用新型]一種暫態(tài)電擊模擬測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822100514.0
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN209446721U
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發(fā)明（設(shè)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(quán)）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(chǎn)權(quán)代理有限公司 11453
• 代理人: 苗源;李冬梅

本實用新型公開一種暫態(tài)電擊模擬測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：導(dǎo)體模型，配置有絕緣桿；輸電線路環(huán)境模擬系統(tǒng)，設(shè)置于所述導(dǎo)體模型周圍，用于模擬不同輸電環(huán)境下的電場；電擊受體模型，其底部設(shè)置有絕緣板；所述電擊受體模型與所述導(dǎo)體模型發(fā)生暫態(tài)電擊的觸發(fā)電擊部位設(shè)置有放電間隙測控系統(tǒng)，用于監(jiān)測及控制所述觸發(fā)電擊部位與所述導(dǎo)體模型之間的放電間隙的距離變化；高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，與所述電擊受體模型連接，用于控制并測量采樣時間內(nèi)的所述電擊受體模型的瞬態(tài)電壓和瞬態(tài)電流。通過實施本實用新型，可獲取暫態(tài)電擊過程中瞬態(tài)電流電壓和發(fā)生暫態(tài)電擊的精確距離，進而確定曝露限值。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及輸送電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種暫態(tài)電擊模擬測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

業(yè)內(nèi)，暫態(tài)電擊是指人體接觸到發(fā)生靜電感應(yīng)的物體的瞬間，原來積蓄在物體上的電荷通過人體釋放到大地。而這一高電位物體向低電位物體放電的現(xiàn)象，即為人體的暫態(tài)電擊現(xiàn)象。高壓輸電線下，人體電位升高的原因主要分為交流、直流兩種情況，分別說明如下：

1)交流輸電線路導(dǎo)線電壓極性做周期性變化，周期性變化的交變電場引起人體表面電荷的移動。與金屬相比，人體是個電阻值較高的導(dǎo)電體，當作業(yè)人員穿絕緣膠鞋并帶絕緣工具去接近帶電導(dǎo)體作業(yè)時，電場中的人體就會出現(xiàn)一定感應(yīng)電位。

2)直流輸電線路的電場效應(yīng)主要是由導(dǎo)線表面電暈引起的。當導(dǎo)線發(fā)生電暈放電后，正離子被正極導(dǎo)線排斥，向負極導(dǎo)線和地面運動，負離子受負極導(dǎo)線的排斥，向正極導(dǎo)線和地面運動，于是正負極導(dǎo)線之間和正負極導(dǎo)線與地面之間充滿了帶電離子。人在直流線路下，由于靜電感應(yīng)和離子注入，將產(chǎn)生較高的充電電位，周圍的離子流場將因此改變。直流線路下對地絕緣的人或物體，截獲并積累空間電荷后，會產(chǎn)生充電電壓，其大小取決于所穿鞋或物體對地的絕緣電阻。

輸電線下的暫態(tài)電擊對人們的生產(chǎn)和生活活動造成了諸多的影響，例如行人在高壓線下面行走時存在一定的安全隱患，特別是特殊天氣下，容易發(fā)生危險事故。如曾有報到稱，惠東縣粱化鎮(zhèn)220kV鹿江至東澎輸電線附近，十多名小學生雨天打傘經(jīng)過時遭電擊，這些現(xiàn)象引起了人們極大甚至過度的驚慌，給人們的生產(chǎn)、生活造成很大的干擾。可見，研究分析輸電線下的暫態(tài)電擊對人們的生產(chǎn)和生活的影響，具有重要的研究意義。

目前，有關(guān)人體暫態(tài)電擊的研究，通常有兩種方案，一種由使用人體模型和導(dǎo)電物體組成的放電間隙固定的暫態(tài)電擊測量系統(tǒng)，來進行瞬態(tài)電流和暫態(tài)放電能量的測量與分析，在實驗開始前放電間隙的距離是可調(diào)節(jié)的，但一旦帶電實驗開始后，其距離便不能調(diào)整，因此無法模擬人體實際的接觸動作。并且，現(xiàn)有的用于實驗的放電間隙固定的暫態(tài)電擊模擬測量系統(tǒng)中，實驗結(jié)果所呈現(xiàn)的是該固定放電間隙被擊穿時的擊穿電流，而不能反映實際情況中人體與帶電物體由接近到發(fā)生暫態(tài)電擊這一過程。

另一種利用實際人體進行研究，需要參與人員在實際線下進行測量，但此時間隙距離、靠近速度等參量都不可控，不利于實現(xiàn)標準化。

此外，現(xiàn)有的可調(diào)節(jié)放電間隙結(jié)構(gòu)中，基本是通過可活動的連接部件實現(xiàn)調(diào)節(jié)，多用于過電壓保護及設(shè)備保護等領(lǐng)域，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組件較多，而且成本較高，也不能通用在人體暫態(tài)電擊的相關(guān)研究。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，為解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例公開一種暫態(tài)電擊模擬測量系統(tǒng)，從而獲取暫態(tài)電擊過程中暫態(tài)電流電壓，進而分析發(fā)生暫態(tài)電擊的精確距離和曝露限值。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例公開一種暫態(tài)電擊模擬測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

導(dǎo)體模型，配置有絕緣桿；

輸電線路環(huán)境模擬系統(tǒng)，設(shè)置于所述導(dǎo)體模型周圍，用于模擬不同輸電環(huán)境下的電場；

電擊受體模型，其底部設(shè)置有絕緣板；所述電擊受體模型與所述導(dǎo)體模型發(fā)生暫態(tài)電擊的觸發(fā)電擊部位設(shè)置有放電間隙測控系統(tǒng)，用于監(jiān)測及控制所述觸發(fā)電擊部位與所述導(dǎo)體模型之間的放電間隙的變化；