[发明专利]一种绝缘子爬电距离测量工具及方法

权利要求书

1.一种绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，包括：测量模块，所述测量模块包括线路板、滚轮和容栅传感器；滚轮上敷设容栅传感器的定栅，滚轮固定装置装设与滚轮相贴合的容栅传感器的动栅，容栅传感器的动栅和定栅与线路板连接形成电容的等效电路；滚轮从绝缘子一侧沿设定线路行至另一端，通过获取容栅传感器的输出电压、相位比和相位移获得相对位移量，相对位移量即为绝缘子爬电距离。

2.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述容栅传感器及电路部分的基本结构包括，依次布设的双信号容栅传感器、前置放大电路、乘法器、加法器、带通滤波器、整形电路、模数转换电路和计数显示器；双信号容栅传感器接收正弦信号源，并分出sinθ栅和cosθ栅两路信号至两个前置放大电路，两个前置放大电路输出的信号通过两个对应的乘法器获得两个信号，两个信号进入加法器相加，得到的信号经过滤波、整形和模数转换后进行计数显示。

3.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述容栅传感器及电路部分的基本结构还设有时钟电路，时钟电路的时钟信号经过分频和滤波后分设两路时钟信号，一路时钟信号移相90°进入sinθ栅对应的前置放大器，另一路时钟信号不需要移相进入cosθ栅对应的前置放大器。

4.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述滚轮表面制成磨砂状或刻画出纹路。

5.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述绝缘子爬电距离测量工具还包括电源模块，电源模块包括电池和开关，电池用于供电，开关用于控制工作状态。

6.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述绝缘子爬电距离测量工具还包括显示模块，显示模块包括显示器，将测量模块所得数据以直观的形式显示出来。

7.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述绝缘子爬电距离测量工具还包括集成外壳，集成外壳内安装有测量模块、电源模块和显示模块，集成外壳的外表面设有开机和归零按钮。

8.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述相位移与相对位移的计算公式为：其中，x为相对位移量，w为小发射极宽度，φ(x)为相位移。

9.如权利要求1所述的绝缘子爬电距离测量工具，其特征在于，所述容栅传感器的输出电压是一频率与发射电压相同的正弦电压，其幅值近似看作一常数，相位比V1超前了π/4+φ(x)；相位移φ(x)可采用鉴相型测量电路测出，即可得到相对位移x。

10.一种绝缘子爬电距离测量工具的工作方法，其特征在于，包括：

按开机、归零按钮，然后使测量系统滚轮从绝缘子一侧沿固定线路行至另一端；

通过获取容栅传感器的输出电压、相位比和相位移获得相对位移量，相对位移量即为绝缘子爬电距离；

容栅传感器的输出电压是一频率与发射电压相同的正弦电压，其幅值在很小范围内变化，可近似看作一常数，而相位比V1超前了π/4+φ(x)；相位移φ(x)可采用鉴相型测量电路测出，即可得到相对位移量x。