专利名称：一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于对电网接地材料在服役过程中的导电性能的稳定性进行试验的全自动试验装置。
背景技术：
电网接地材料的服役环境恶劣，受到多种因素的影响其主要性能导电性会在服役过程中发生变化，比如受雷击时的大电流作用、环境的腐蚀、冰冻等等，在这些因素的作用下其导电性能会降低，进而影响设备的接地效果。
发明内容
本发明的目的就在于为了研究接地材料在服役过程中的导电性能的变化情况，并选择更好的接地材料，提供一种能对接地材料在服役过程中导电性能变化进行试验的全自
动试验装置。本发明的技术方案为:
一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置，其包括一体化的四个实验装置以及控制系统和评价系统，一体化的四个实验装置分别包括电流-温升试验装置、电流-温升试验装置、故障电流冲击试验装置；控制系统包括采集机构和执行机构，评价系统包括电阻测量机构和接地材料外观的采集评价机构；控制系统的采集机构和评价系统的电阻测量机构相连接，控制系统的执行机构连接并控制一体化的四个实验装置和评价系统的接地材料外观的采集评价机构。本发明所述一体化的四个实验装置包括支架，设为上下分体的盐雾试验箱体和冰冻熔化试验箱体，安装在支架上的配套盐雾试验箱体和冰冻熔化试验箱体上半部分的纵向提升装置，以及配设在支架上与盐雾试验箱体和冰冻熔化试验箱体配套的夹持有接地材料的横向行走装置；电流-温升试验装置为大电流发生器，大电流发生器和评价系统的电阻测量机构分别连接在横向行走装置的接地材料夹持机构上；评价系统的接地材料外观的采集评价机构采用数码显微镜装配在横向行走装置上。本发明所述横向行走装置包括夹具、弹簧、立柱、底座，所述底座设置为对称的两个分别移动安装在支架的底板上位于试验箱体的两侧，在各底座上安装有立柱，在各立柱上套设有弹簧，在对应的两个立柱上端配设有能上下移动的夹具，弹簧顶在夹具下部。本发明的有益效果为:随着电网向着集约化、规范化的发展，电气设备接地材料的可靠接地显得尤为重要。以往电气设备的接地采用经验数据和随意接地的方式。例如在选材料上，根据可能产生的危害，选用心理上可接受的材料，并采用方便的一种连接方式，没有考虑在最危险情况下可能产生的后果。没有科学的计算和接地装置的耐受性检验。一些科研院院开始认识到检验的必要性，正在逐步规范，制定一些相关标准。而通过本发明能将电气设备接地材料的四个试验过程整合为一套设备，该设备在控制主机的控制下协调工作，自动完成电气设备接地材料的试验。
图1为本发明实施例一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置的构成示意框 图2为本发明实施例一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置的结构示意 图3为本发明实施例一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置中试样夹持机构的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作详细说明:
如附图所示本发明实施例一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置，如图1所示其如图1所示其包括一体化的四个实验装置以及控制系统和评价系统，一体化的四个实验装置分别包括电流-温升试验装置、电流-温升试验装置、故障电流冲击试验装置；控制系统包括采集机构和执行机构，评价系统包括电阻测量机构和接地材料外观的采集评价机构；控制系统的采集机构和评价系统的电阻测量机构相连接，控制系统的执行机构连接并控制一体化的四个实验装置和评价系统的接地材料外观的采集评价机构。如图2所示，大电流发生器和微欧计与夹具5连接，试验前将电气设备接地材料夹持在试样夹持机构两边的夹具5上，设定大电流发生器的试验参数，冰冻熔化的试验参数，盐雾腐蚀试验的参数，然后由控制系统启动微欧计测量接地材料的初始电阻并采集数据
接着由控制系统发信号给大电流发生器，开始进行电流温升试验，试验结束后发信号给控制系统，控制系统启动微欧计测量接地材料的电阻。电阻测量之后控制系统通过试样夹持机构将接地材料移动到冰冻熔化试验箱体3所开的缺口正中，由箱体提升装置I将冰冻熔化试验上箱体下降，进行密封，然后开始进行冰冻熔化试验。冰冻熔化试验结束后，控制系统通过提升装置I提升上箱体，夹具5在弹簧7的作用下带动接地材料上升，同时启动微欧计测量接地材料的电阻，并由采集系统采集数据，然后启动可在导轨11上活动的数码显微镜进行自动拍照，以此进行宏观检验。然后由控制系统通过试样夹持机构将接地材料移动到盐雾腐蚀试验箱体2上的缺口 9正中，由箱体提升装置I将盐雾腐蚀试验上箱体下降，进行密封，然后开始进行盐雾腐蚀试验。盐雾腐蚀试验结束后，控制系统通过提升装置I提升上箱体，夹具5在弹簧7的作用下带动接地材料上升，同时启动微欧计测量接地材料的电阻，并由采集系统采集数据，然后启动可在导轨11上活动的数码显微镜进行自动拍照，以此进行宏观检验。然后控制系统发信号给大电流发生器进行故障电流冲击试验，故障电流冲击试验结束后大电流发生器发信号给控制系统，同时启动微欧计测量接地材料的电阻，并由采集系统采集数据，然后启动可在导轨11上活动的数码显微镜进行自动拍照，以此进行宏观检验。电气设备接地材料装夹在夹头上，夹头可在两侧行走机构带动下移动，大电流发生器与微欧计。在支架(11)的横梁上左右分别设置有一个纵向提升机构(I); 所述盐雾试验箱体(2)和冰冻熔化试验箱体(3)均设为上、下两个部分，在盐雾试验箱体(2)和冰冻熔化试验箱体(3)的上下部分上设有对应的凹槽(9)，盐雾试验箱体(2)和冰冻熔化试验箱体(3)的下半部分设置在支架(11)的底板上，盐雾试验箱体(2)和冰冻熔化试验箱体(3)的上半部分连接在位置对应的纵向提升机构(I)上；
在支架(11)的底板上设有配套盐雾试验箱体(2)和冰冻熔化试验箱体(3)的横向行走机构(4)，所述的横向行走机构(4)由夹具(5)、弹簧(7)、立柱(8)、底座(10)组成，底座
(10)设置为对称的两个分别移动安装在支架(11)的底板上位于试验箱体的两侧，在各底座
(10)上安装有立柱(8 )，在各立柱(8 )上套设有弹簧(7 )，在两个立柱(7 )的上端配设有能上下移动的夹具(5 )，弹簧(7 )顶在夹具(5 )下部。弹簧(7)用于保证夹具(5)始终处于立柱(8)的最高位置，横向行走机构(4)可以在底座(10)的带动下横向移动。本发明通过控制系统和评价系统的设计，将四个试验过程的试验装置整合在一起，并统一协调工作，通过控制系统的设计，实现试验过程的全自动进行。其中控制系统是用来控制试验过程以及评价系统的开始与停止，评价系统是在控制系统的指令下在每个试验过程开始前和结束后对接地材料的电阻和外观进行测量观测，以对其导电性能进行评价。控制系统由两部分组成:采集部分和执行部分。采集部分用于采集这四个试验过程中的数据，根据采集到的试验数据由执行部分控制试验装置，四个试验过程的试验装置的控制是通过继电器来实现，通过继电器的通断控制试验装置的开始和停止。评价系统由电阻测量和外观评价两部分组成，由于接地材料电阻很小，因此电阻测量是由微欧计进行，对微欧计的启动与停止的控制也是通过控制系统进行。外观评价是由数码显微镜和行走机构进行，在需要进行外观评价时，由行走机构带动数码显微镜到接地材料的不同的位置进行拍照，数码显微镜的拍照的启动与停止通过行走机构进行，行走机构的启动和停止带动数码显微镜拍摄不同的位置。针对接地材料服役过程中导电性能变化试验方法，该装置将试验方法的四个试验过程(电流-温升试验、冰冻-熔化试验、盐雾腐蚀试验、故障电流冲击试验)的试验装置整合在一起，设计了控制系统和评价系统，让这四个试验过程依次自动进行，并在每个过程开始前和结束后测量接地材料的电阻和评价接地材料的外观，以评定其导电性的变化。
权利要求
1.一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置，其特征在于:该装置包括一体化的四个实验装置以及控制系统和评价系统；一体化的四个实验装置分别包括电流-温升试验装置、电流-温升试验装置、故障电流冲击试验装置；控制系统包括采集机构和执行机构；评价系统包括电阻测量机构和接地材料外观的采集评价机构；控制系统的采集机构和评价系统的电阻测量机构相连接，控制系统的执行机构连接并控制一体化的四个实验装置和评价系统的接地材料外观的采集评价机构。
2.根据权利要求1所述的一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置，其特征在于:所述一体化的四个实验装置包括支架，设为上下分体的盐雾试验箱体和冰冻熔化试验箱体，安装在支架上的配套盐雾试验箱体和冰冻熔化试验箱体上半部分的纵向提升装置，以及配设在支架上与盐雾试验箱体和冰冻熔化试验箱体配套的夹持有接地材料的横向行走装置；电流-温升试验装置为大电流发生器，大电流发生器和评价系统的电阻测量机构分别连接在横向行走装置的接地材料夹持机构上；评价系统的接地材料外观的采集评价机构采用数码显微镜装配在横向行走装置上。
3.根据权利要求2所述的所述的一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置，其特征在于:横向行走装置包括夹具、弹簧、立柱、底座，所述底座设置为对称的两个分别移动安装在支架的底板上位于试验箱体的两侧，在各底座上安装有立柱，在各立柱上套设有弹簧，在对应的两个立柱上端配设有能上下移动的夹具，弹簧顶在夹具下部。
全文摘要
本发明涉及一种用于接地材料导电性能变化试验的全自动试验装置。其包括一体化的四个实验装置以及控制系统和评价系统，一体化的四个实验装置分别包括电流-温升试验装置、电流-温升试验装置、故障电流冲击试验装置；控制系统包括采集机构和执行机构，评价系统包括电阻测量机构和接地材料外观的采集评价机构；控制系统的采集机构和评价系统的电阻测量机构相连接，控制系统的执行机构连接并控制一体化的四个实验装置和评价系统的接地材料外观的采集评价机构。通过本发明能对接地材料在服役过程中导电性能变化进行试验的自动试验。
文档编号G01R31/00GK103149473SQ20131004448
公开日2013年6月12日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者代小号, 冯砚厅, 赵纪峰, 范辉, 侯双林 申请人:河北省电力公司电力科学研究院, 国家电网公司, 河北省电力建设调整试验所