[發明專利]一種架空線頻域介電譜的一體化測量裝置及方法

在審

• 申請號: 202011453244.7
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN113376440A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 劉海泳;吳曉東;王官濤;張凱;孟海磊;高峰
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司濱州供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 李舜江

本申請公開了一種架空線頻域介電譜的一體化測量裝置及方法，用以解決現有的架空線熱老化處理與頻域介電譜測量過程無法同時進行，且現有的頻域介電譜測量方法無法保證測試結果準確性的技術問題。裝置包括：架空線試品、溫箱、單刀雙擲開關、頻域介電譜測量設備；架空線試品的一端包括導體，另一端包括絕緣層；絕緣層的兩端繞有金屬線，絕緣層的中部繞有金屬網；金屬線與金屬網不相連；導體連接單刀雙擲開關的輸出端；單刀雙擲開關的第一輸入端連接測量裝置電源的正極，第二輸入端接地；金屬線連接溫箱的金屬內壁；金屬網連接頻域介電譜測量設備的輸入端。本申請通過上述裝置實現了頻域介電譜測試與熱老化處理同時進行，保證了介電譜測試的準確性。

技術領域

本申請涉及電力系統技術領域，尤其涉及一種架空線頻域介電譜的一體化測量裝置及方法。

背景技術

隨著城市輸配電走廊資源的日益緊張以及供電可靠性要求的提高，交聯聚乙烯架空線(Cross-linked Polyethylene,XLPE)以其性能優良、安裝方便等優勢，在城市輸配電系統中得到越來越廣泛地應用。但由于應用場景的惡劣性，往往導致架空線出現老化或受潮現象，進而影響整個電力系統的安全運行。

現有技術中通常采用架空線熱老化實驗來模擬架空線實際的老化現象，但在實驗過程中無法同時測量架空線的頻域介電譜。并且，現有的頻域介電譜的測量方法也容易受到周邊復雜環境的影響，無法保證測量結果的準確性。

發明內容

本申請實施例提供了一種架空線頻域介電譜的一體化測量裝置及方法，用以解決現有的架空線熱老化實驗與頻域介電譜測量過程無法同時進行，且現有的頻域介電譜測量方法無法保證測試結果準確性的技術問題。

一方面，本申請實施例提供了一種架空線頻域介電譜的一體化測量裝置，包括：架空線試品、溫箱、單刀雙擲開關、頻域介電譜測量設備；架空線試品的一端包括導體；架空線試品的另一端包括絕緣層；絕緣層的兩端繞有金屬線，絕緣層的中部繞有金屬網；其中，金屬線與金屬網不相連；導體連接單刀雙擲開關的輸出端；單刀雙擲開關的第一輸入端連接測量裝置的電源的正極，第二輸入端接地，以對架空線試品進行頻域介電譜測量的同時進行熱老化實驗；金屬線連接溫箱的金屬內壁，以將所述架空線試品絕緣層表面的泄漏電流導出；金屬網連接頻域介電譜測量設備的輸入端。

本申請實施例中提供的一種架空線頻域介電譜的一體化測量裝置，通過溫箱保證了能夠實現對架空線試品進行熱老化實驗；架空線試品上的導體通過單刀雙擲開關連接電壓源，以及架空線試品絕緣層上的金屬網連接頻域介電譜測量設備，保證了在進行熱老化實驗的同時，也能夠實現測量架空線試品的頻域介電譜。另外，通過架空線試品絕緣層兩端的金屬絲與溫箱金屬內壁連接，能夠將架空線試品上可能存在的泄漏電流導出，避免了由于泄漏電流存在而影響頻域介電譜的測量過程，保證了測量到的頻域介電譜的準確性。除此之外，將架空線試品設置于溫箱內然后進行頻域介電譜測量的過程，也避免了復雜的外界環境的干擾，進一步保證了測量得到的頻域介電譜的準確性。

在本申請的一種實現方式中，頻域介電譜測量設備通過第一導線接地，以消除所述頻域介電譜測量設備中的殘余電荷對時域介電譜測量過程的干擾。

本申請實施例中的頻域介電譜測量設備在其輸入端連接架空線試品絕緣層的金屬網，輸出端連接計算機設備的基礎上，還會通過第一導線進行接地處理。這是由于在頻域介電譜測量設備測量架空線試品的時域介電譜時，其測量到的電流較小，不易采集。因此，需要將頻域介電譜測量設備進行接地處理，以消除頻域介電譜測量設備中的電荷對時域介電譜測量過程的干擾，保證測量得到的時域介電譜的準確性。另外，頻域介電譜測量設備通過第一導線接地，不與溫箱等其他設備同時接地，也避免了引入接地網中被擊穿的實驗設備，進而對架空線試品介電譜的測試過程產生影響。

在本申請的一種實現方式中，溫箱的金屬內壁與所述溫箱的外殼通過第二導線連接后，獨立接地，以防止引入接地網中被擊穿的實驗設備。