[发明专利]检测输电线路外绝缘的装置及其控制方法

权利要求书

1.一种检测输电线路外绝缘的装置，其特征在于，包括：用于支撑试样（2）的倾斜绝缘支架（1），所述的试样（2）的上部和下部分别对应设置有高压端电极（3）和地电极（4），所述的高压端电极（3）通过电阻R连接变压器（T1）一输出端，所述的地电极（4）接地，所述变压器（T1）的初级线圈通过调压器（T2）连接交流电源，所述试样（2）的上方设置有用于向试样（2）的位于高压端电极（3）下端部的表面滴水滴（5）的滴水装置（6），所述的试样（2）表面的前方设置有用于接收水滴在试样（2）表面引发放电时产生的电磁波信号的天线（7），所述的天线（7）连接滤波放大电路（8），所述滤波放大电路（8）通过数据采集卡（9）连接计算机（10）。

2.根据权利要求1所述的检测输电线路外绝缘的装置，其特征在于，所述的变压器（T1）的输出端并联有电压表（kV）。

3.根据权利要求1所述的检测输电线路外绝缘的装置，其特征在于，所述的高压端电极（3）和地电极（4）均为板式电极，在试样（2）的表面上两电极之间的间距为40～60mm。

4.根据权利要求1所述的检测输电线路外绝缘的装置，其特征在于，所述的天线（7）设置在距试样（2）表面9～11cm处。

5.根据权利要求1所述的检测输电线路外绝缘的装置，其特征在于，所述的绝缘支架（1）的倾斜角度为50°～60°，从而所述的试样（2）的倾斜角度为50°～60°。

6.根据权利要求1所述的检测输电线路外绝缘的装置，其特征在于，所述的水滴（5）是导电率为3±0.2mS/cm的NaCl溶液。

7.一种用于权利要求1所述的检测输电线路外绝缘的装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）将试样放在倾角为50°～60°的绝缘支架上，并将与变压器输出端连接的高压端电极和与地连接的地电极分别放在试样的表面；

2）连接好电路，通过变压器把频率为50Hz的工频交流电压升至有效值为5kV的电压，通过电阻接至上高压端电极，地电极直接接地；

3）用滴水装置向试样表面滴水滴，使水滴从上端高压端电极沿试样表面流下，经试样表面，流到下端地电极处，被收集，在不施加电压的情况下，连续滴水5分钟；

4）滤波放大电路通过天线接收到水滴在试样表面引发放电时产生的电磁波信号，并将该电磁波信号滤波放大后通过数据采集卡存到计算机中；

5）计算机提取多个每1分钟时间长度的电磁波信号；

6）将提取的电磁波信号进行小波信号处理，获取信号的持续时间、频率分量和幅值，绘制电磁信号波形的三维谱图；

7）对三维谱图利用公式：计算空缺率Λ

其中，m为立方体内含有分形面上点的数量，或称为立方体的“质量”，E(m)为立方体的期望“质量”；

8）取三维谱图中特定幅值为对象，绘制二维谱图；

9）利用二维谱图计算对应的分形维数，即豪斯道夫维数；

10）对放电信号利用递归算法绘制放电递归图并计算递归率；

11）将计算得到的特征量值和特征谱图，与以往测试所建立经验数据库特征量值和特征谱图比较，确定试样的憎水性等级。

8.根据权利要求7所述的检测输电线路外绝缘的装置的控制方法，其特征在于，所述的水滴是导电率为3±0.2mS/cm的NaCl溶液。

9.根据权利要求7所述的检测输电线路外绝缘的装置的控制方法，其特征在于，所述的高压端电极和地电极均为板式电极，在试样的表面上两电极之间的间距为40～60mm。

10.根据权利要求7所述的检测输电线路外绝缘的装置的控制方法，其特征在于，步骤2）所述的滴水的频率为每分钟12±1滴。