一种输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统的制作方法

文档序号:15106314发布日期:2018-08-04 16:58阅读:113来源:国知局

本实用新型涉及电网领域,尤其涉及一种输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统。



背景技术:

绝缘介质是指在介质两端施加电压在介质内部不会有电流通过的介质材料,但实际情况下,绝缘介质在外界各种复杂环境下会发生老化,绝缘性能变差,表现出一定的导电性。电力设备绝缘材料的绝缘性能检测其本质是对其绝缘参数的测量。电力系统中,为保证安全,需要对绝缘子伞裙进行介电常数测量。但是由于伞裙的特殊梯形结构,使得测量样品中的电场分布不均匀,这就需要设计合理的传感器电极的结构和几何形状,来弥补这种电场分布的不均,对传感器的电场分布进行校正。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统,包括传感器模块和测量仪,所述传感器模块包括传感器和放大器,其中,所述传感器包括本体、上电极、下电极,所述本体具有一开放的且横截面呈U型的电极安装腔体,所述上电极、下电极分别固定于所述电极安装腔体的顶壁和底壁,所述上电极和所述下电极之间形成供被测伞裙伸入的空间,且所述上电极与电极安装腔体之间通过弹性连接件连接以实现上电极的倾斜角度可调。

在本实用新型所述的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统中,所述弹性连接件为一个或者多个刚性金属弹簧。

在本实用新型所述的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统中,所述本体包括平行设置的顶板和底板,且顶板和底板的部分边缘连接,所述上电极通过该一个或者多个刚性金属弹簧固定在顶板下表面,所述下电极通过螺丝固定在所述底板上表面。

在本实用新型所述的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统中,所述顶板和底板形状相同,所述顶板和底板的边缘均由圆弧形的第一边缘和非弧形的第二边缘组成,所述顶板和底板的第二边缘之间通过垂直板连接。

在本实用新型所述的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统中,所述顶板、底板、垂直板一体成型。

在本实用新型所述的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统中,所述本体、上电极、下电极均为导电材料制件。

在本实用新型所述的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统中,所述测量仪包括用于产生激励信号给传感器的上电极和下电极的激励电路、CPU控制器、用于接收放大器输出的信号并进行处理的信号处理电路、用于将信号处理电路输出的模拟信号转换为数字信号发送给所述CPU控制器的模数转换电路、与所述CPU控制器连接的用于显示测量结果的液晶显示屏,其中,液晶显示屏、激励电路、模数转换电路分别与所述CPU控制器连接,信号处理电路连接所述放大器和模数转换电路,激励电路还连接所述传感器的上电极和下电极。

实施本实用新型的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统,具有以下有益效果:本实用新型用于绝缘子伞裙的介电常数测量时,可以直接将伞裙伸入上电极和下电极之间,上电极通过弹性连接件连接可以调节倾斜角度,因此可以与伞裙的斜坡很好的贴合,提高了测量的可靠性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图:

图1是本实用新型的较佳实施例的结构示意图;

图2是传感器的结构示意图;

图3是传感器的侧视图;

图4是传感器用于测试时的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的典型实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。

本说明书中使用的“第一”、“第二”等包含序数的术语可用于说明各种构成要素,但是这些构成要素不受这些术语的限定。使用这些术语的目的仅在于将一个构成要素区别于其他构成要素。例如,在不脱离本发明的权利范围的前提下,第一构成要素可被命名为第二构成要素,类似地,第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。

为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明,应当理解本实用新型实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明,而不是对本申请技术方案的限定,在不冲突的情况下,本实用新型实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

参考图1,本实用新型的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统,包括传感器模块和测量仪,所述传感器模块包括传感器和放大器,所述测量仪包括CPU控制器、用于在所述CPU控制器的控制下产生激励信号给传感器的上电极和下电极的激励电路、用于接收放大器输出的信号并进行处理的信号处理电路、用于将信号处理电路输出的模拟信号转换为数字信号发送给所述CPU控制器的模数转换电路、与所述CPU控制器连接的用于显示测量结果的液晶显示屏,其中,液晶显示屏、激励电路、模数转换电路分别与所述CPU控制器连接,信号处理电路连接所述放大器和模数转换电路,激励电路还连接所述传感器的上电极和下电极。

参考图2-3,较佳实施例中,传感器包括:本体1、上电极2、下电极3,所述本体1、上电极2、下电极3均为导电材料制件。

其中,本体1具有一开放的且横截面呈U型的电极安装腔体,所述上电极2、下电极3分别固定于所述电极安装腔体的顶壁和底壁,所述上电极2和所述下电极3之间形成供被测伞裙伸入的空间,且所述上电极2与电极安装腔体之间通过弹性连接件4连接以实现上电极2的倾斜角度可调,因此当伞裙插入上电极2和下电极3之间时,上电极2可以与伞裙的斜坡很好的贴合,提高了测量的可靠性和稳定性。

具体的,上电极2、下电极3均呈圆形板状。其中,所述上电极2通过弹性连接件4固定在顶板11下表面,所述下电极3通过螺丝固定在所述底板12上表面。自由状态下,上电极2、下电极3之间的空间的垂直距离小于伞裙的最大厚度。

具体的,所述本体1包括平行设置的顶板11和底板12以及连接顶板11和底板12的垂直板13,顶板11和底板12的部分边缘通过垂直板13连接。顶板11、底板12、垂直板13共同围合形成所述电极安装腔体。

本实施例中,所述顶板11、底板12、垂直板13一体成型。所述顶板11和底板12形状相同,所述顶板11和底板12的边缘均由圆弧形的第一边缘和非弧形的第二边缘组成,所述顶板11和底板12的第二边缘之间通过垂直板13连接。

优选的,所述弹性连接件4为一个或者多个刚性金属弹簧。所述上电极2通过该一个或者多个刚性金属弹簧固定在顶板11下表面。

参考图4,图中5表示伞裙,测量时,将伞裙5伸入上电极2、下电极3之间的空间,则随着伞裙5的伸入,上电极2改变倾斜角度移动压缩刚性金属弹簧,插入到位后,由于刚性金属弹簧的作用,使得上电极2与伞裙5仅仅贴合。

本实用新型的测量原理如下:上电极2与下电极3分别连接在激励电路输出的激励电流源的正负极上,测量介电常数时激励电路输出交流激励电流,同时上电极2与下电极3也用导线连接到相应的放大器输入端,经过放大处理后在进行后续信号处理、模数转换,最终可以电压、电流比值关系,计算出被测样品的等效电容,从而得到介电常数,测试结果在液晶显示屏进行显示。

综上所述,实施本实用新型的输电线路绝缘材料的多频介电响应测量系统,具有以下有益效果:本实用新型用于绝缘子伞裙的介电常数测量时,可以直接将伞裙伸入上电极和下电极之间,电极通过弹性连接件连接可以调节倾斜角度,因此可以与伞裙的斜坡很好的贴合,提高了测量的可靠性和稳定性。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。

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