電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置的制造方法
【專利摘要】電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置，包括與交直流高壓電源相連接的試驗回路，高壓交流、高壓直流試驗電源通過控制開關(guān)施加在5路試樣上，試樣還與試驗電流傳感器相連接，試驗電流傳感器通過多路信號分時巡回選擇電路、信號調(diào)理電路和峰值保持電路，將試驗過程中流經(jīng)試樣的最大電流送入數(shù)據(jù)采集與分析單元，經(jīng)分析處理后的試驗結(jié)果在顯示終端上進行顯示。
【專利說明】
電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于絕緣材料電氣性能檢測裝置，特別涉及一種電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電力電網(wǎng)是當(dāng)今世界覆蓋面最廣、涉及面最大、技術(shù)先進和裝備復(fù)雜的人造系統(tǒng)。大力開發(fā)西部水電、火電資源，實施西電東送，同時實現(xiàn)電力南北互供、全國聯(lián)網(wǎng)，以實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配電和資源優(yōu)化供給，是21世紀中國能源和電力工業(yè)建設(shè)的基本戰(zhàn)略。高壓交流和直流輸電都具有用于長距離大容量輸電線路和大區(qū)電網(wǎng)間的互聯(lián)線路，它將在我國西電東送和全國聯(lián)網(wǎng)工程中起到重要作用。我國的特高壓輸配電技術(shù)研究起步較晚，我國電壓等級為500kV交流加500kV直流的交、直流混合的三峽水電站于2009年建成。750kV交流輸配電示范工程的關(guān)鍵技術(shù)研究、設(shè)備研制以及工程應(yīng)用是國家電網(wǎng)公司百萬伏骨干網(wǎng)架建設(shè)的重要基礎(chǔ)，是實施“一強三優(yōu)”戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。同時，為了實現(xiàn)更大范圍的資源優(yōu)化配置、推動我國能源的高效開發(fā)利用，國家電網(wǎng)公司又提出了加快建設(shè)由100kV交流和±800kV直流輸電系統(tǒng)構(gòu)成的特高壓電網(wǎng)的發(fā)展目標。
[0003 ]絕緣材料是輸電系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其耐漏電起痕性和耐電蝕損性能是輸電線路安全運行的保障。為此評定在嚴酷環(huán)境條件下使用的電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損的實驗方法、試驗系統(tǒng)的研制開發(fā)以及評判標準的確定，對電氣絕緣材料的研究以及其耐漏電起痕性和耐電蝕損性能的提升，具有重要意義。
[0004]中國專利ZL200310105877.9基于電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損的檢測裝置，提供了一種交流高壓下電氣絕緣材料的漏電起痕性和耐電蝕損試驗的硬件結(jié)構(gòu)。隨著計算機技術(shù)和電子技術(shù)的飛速發(fā)展，使得虛擬儀器技術(shù)得到了快速的發(fā)展，它采用軟件直接控制底層的硬件，由軟件來完成信號的采集、分析處理和結(jié)果的顯示，充分實現(xiàn)了“軟件就是儀器的”設(shè)計理念，具有高效、簡便、靈活等等優(yōu)點，中國專利ZL 2008 I 0018004.7發(fā)明了電氣絕緣材料耐漏電起痕和耐電蝕損自動檢測系統(tǒng)。IEC60587: 2007和GB/T6553-2014嚴酷環(huán)境條件下使用的電氣絕緣材料評定耐電痕化和蝕損的試驗方法規(guī)定了當(dāng)流經(jīng)試樣的電流達到或超過60mA ± 6mA持續(xù)2s-3s時，試驗終止。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置。
[0006]為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置，包括與交直流高壓電源相連接的高壓回路選擇開關(guān)，交直流高壓電源通過高壓回路選擇開關(guān)輸出高壓交流、高壓直流試驗電源給試樣，試樣還與試驗電流傳感器相連接，試驗電流傳感器通過泄漏電流檢測單元將試驗電流傳感器采集的信號進行分析和處理，并將試驗結(jié)果顯示在終端上，還包括與高壓回路選擇開關(guān)、泄漏電流檢測單元相連接的控制單元。
[0008]所述的泄漏電流檢測單元包括依次相連的多路信號分時巡回選擇電路、模擬信號調(diào)理電路、峰值保持電路和數(shù)據(jù)采集單元與分析單元，多路信號分時巡回選擇電路與試驗電流傳感器相連用于將多路試樣的試驗電流中的其中一路選擇出來并輸入到模擬信號調(diào)理電路中；模擬信號調(diào)理電路用于微弱試驗電流信號的調(diào)理，經(jīng)過調(diào)理后的試驗電流信號經(jīng)過峰值保持電路輸入到數(shù)據(jù)采集與分析單元，最終的試驗結(jié)果或試驗曲線在顯示終端上在線顯示。
[0009]所述的試驗回路切換電路包括與交直流高壓電源相連接的限流元件，限流元件連接有五組切換開關(guān)，此五組切換開關(guān)分別與五組試樣相連接，試驗電流傳感器分別套接在高壓電源與試樣的連線上。
[0010]本實用新型的試驗電流傳感器取得待測試樣的試驗電流信號，輸入到泄漏電流檢測單元進入數(shù)據(jù)采集與分析將試驗結(jié)果在顯示模或顯示終端顯示出來。試驗結(jié)束時，顯示終端上顯示的是試驗過程中流經(jīng)試樣的最大電流值，試驗過程中泄漏電流變化的趨勢也可在顯示終端上在線顯示。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0012]圖2是本實用新型的高壓回路選擇開關(guān)2及電流傳感器4的安裝位置示意圖。
[0013]圖3是本實用新型泄漏電流檢測電路5的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0015]參見圖1，本實用新型包括與交直流高壓電源I相連接的高壓回路選擇開關(guān)2，交直流高壓電源I通過高壓回路選擇開關(guān)2輸出5路交直流試驗電壓給試驗試樣3，試樣3還與試驗電流傳感器4相連接，試驗電流傳感器4輸入到數(shù)據(jù)泄漏電流檢測單元5。交直流高壓電源I通過交直流高壓切換開關(guān)2可以輸出5路試驗用高壓交直流高壓;高壓回路選擇開關(guān)2可以實現(xiàn)試驗試樣3上試驗高壓的通斷，其控制過程由控制單元11控制;試驗電流傳感器4的作用是將通過各試樣3的電流傳輸至泄漏電流檢測單元5;泄漏電流檢測單元5完成試驗電流信號的選擇、信號的調(diào)理、采集與分析后將結(jié)果送入試驗結(jié)果顯示終端10。
[0016]參見圖2，本實用新型的試驗回路切換電路2包括與交直流高壓電源I相連接的限流元件12，限流元件12連接有五組切換開關(guān)13，此五組切換開關(guān)13分別與五組試樣3相連接，試驗電流傳感器4分別套接在高壓電源與試樣3的連線上。限流元件12的作用是在規(guī)定的高電壓作用下限制通過試樣中的電流不超過某規(guī)定值。
[0017]參見圖3，本實用新型的泄漏電流檢測單元5包括依次相連的多路信號分時巡回選擇電路6、模擬信號調(diào)理電路7、峰值保持電路8和數(shù)據(jù)采集單元與分析單元9，多路信號分時巡回選擇電路6與試驗電流傳感器4相連用于將多路試樣3的試驗電流中的其中一路選擇出來并輸入到模擬信號調(diào)理電路7中；模擬信號調(diào)理電路7用于微弱試驗電流信號的調(diào)理，經(jīng)過調(diào)理后的試驗電流信號經(jīng)過峰值保持電路8輸入到數(shù)據(jù)采集與分析單元9，最終的試驗結(jié)果或試驗曲線在顯示終端10上在線顯示。
[0018]本實用新型的工作過程如下:
[0019]首先設(shè)置試驗參數(shù)，包括試驗電壓的大小、試樣試驗電流的上限值及試驗時間。
[0020]接通5路高壓試驗回路，升高高壓試驗回路的輸出電壓到設(shè)定試驗電壓，這時5路試品中將有試驗電流通過，試品電流分別通過5個電流傳感器連接到多路信號分時巡回選擇電路6的信號輸入端，控制單元輪流選通5路試驗電流中的其中I路，并輸入到模擬信號調(diào)理電路7。
[0021]若通過試樣的泄漏電流數(shù)據(jù)值超過歷史試驗的最大值，則啟動峰值保持電路8工作，并將保持的峰值信號輸入到數(shù)據(jù)采集與分析單元8并啟動A/D轉(zhuǎn)換，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集單元A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號經(jīng)分析單元的進行數(shù)據(jù)處理，并在顯示終端上顯示。
[0022]若通過試樣的電流數(shù)據(jù)值超過試驗規(guī)定的泄漏電流的最大值且持續(xù)2_3s時間，則判斷是哪一路試品中的電流超過了泄漏電流規(guī)定上限值，若是第I路，則控制單元11使第I路試驗回路中的高壓斷開，同時記錄下第I路試品施加試驗電壓的時間。若是其它路的試品電流超過了泄漏電流規(guī)定的上限值，方法同上。
[0023]若通過試樣中的電流沒有超過泄漏電流規(guī)定的上限值，則察看試驗時間是否達到預(yù)先設(shè)定的時間，若沒有達到，則繼續(xù)進行試驗;若試驗時間達到預(yù)先設(shè)定的試驗時間，則控制單元使施加在試樣上的高壓信號將至零并斷開高壓試驗回路。
[0024]當(dāng)試驗時間達到預(yù)先設(shè)定的試驗時間時，試驗結(jié)束，這時在顯示終端上將顯示試驗過程中出現(xiàn)的最大泄漏電流值。
[0025]本實用新型的顯著特點是通過多路信號分時巡回選擇電路6用于將5路試品試驗電流中的其中I路選擇出來并輸入到泄漏電流檢測電路中，自動進行試驗過程中流經(jīng)試樣的最大泄漏電流值進行及時的采集、保持、顯示和存儲。試驗結(jié)束時，可以在線顯示試驗過程中流經(jīng)試樣的最大泄漏電流，同時也可以顯示試驗過程中泄漏電流逐漸增大、變化的趨勢。
【主權(quán)項】
1.電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置，其特征在于:包括與交直流高壓電源(I)相連接的高壓回路選擇開關(guān)(2)，交直流高壓電源(I)通過高壓回路選擇開關(guān)(2)輸出高壓交流、高壓直流試驗電源給試樣(3)，試樣(3)還與試驗電流傳感器(4)相連接，試驗電流傳感器(4)通過泄漏電流檢測單元(5)將試驗電流傳感器(4)采集的信號進行分析和處理，并將試驗結(jié)果顯示在終端(10)上，還包括與高壓回路選擇開關(guān)(2)、泄漏電流檢測單元(5)相連接的控制單元(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置，其特征在于:所述的泄漏電流檢測單元(5)包括依次相連的多路信號分時巡回選擇電路(6)、模擬信號調(diào)理電路(7)、峰值保持電路(8)和數(shù)據(jù)采集單元與分析單元(9)，多路信號分時巡回選擇電路(6)與試驗電流傳感器(4)相連用于將多路試樣(3)的試驗電流中的其中一路選擇出來并輸入到模擬信號調(diào)理電路(7)中；模擬信號調(diào)理電路(7)用于微弱試驗電流信號的調(diào)理，經(jīng)過調(diào)理后的試驗電流信號經(jīng)過峰值保持電路(8)輸入到數(shù)據(jù)采集與分析單元(9)，最終的試驗結(jié)果或試驗曲線在顯示終端(10)上在線顯示。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電氣絕緣材料耐漏電起痕性和耐電蝕損泄漏電流的檢測裝置，其特征在于:所述的試驗回路切換電路(2)包括與交直流高壓電源(I)相連接的限流元件(12)，限流元件(12)連接有五組切換開關(guān)(13)，此五組切換開關(guān)(13)分別與五組試樣(3)相連接，試驗電流傳感器(4)分別套接在高壓電源與試樣(3)的連線上。
【文檔編號】G01R19/25GK205484538SQ201620211372
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】姚學(xué)玲, 陳景亮, 孫晉茹, 許雯珺
【申請人】西安交通大學(xué)