[发明专利]一种悬浮放电试验模型悬浮放电检测定位装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种悬浮放电试验模型悬浮放电检测定位装置及方法，尤其涉及一种检测灵敏度高，精确度高，采用多种检测方法，检测结果可相互验证的悬浮放电试验模型悬浮放电检测定位装置及方法，属于局部放电仿真模拟模型技术领域。

背景技术

在电网中运行的电力设备，在正常情况下，其绝缘性能均能承受运行电压。由于制造、安装工艺的影响，电气设备的绝缘内部可能存在气泡、杂质、裂缝等，在高压交变电场作用下会引起内部或表面的电场强度过高，绝缘内部将会出现周期性的局部放电。局部放电一般分为内部放电、表面放电、电晕放电、悬浮放电。由于其放电能量很小，短时不会使整个通路击穿，但却能使绝缘性能下降，甚至丧失耐压性能。因此，局部放电即是一种现象，同时也是一种检测电力设备绝缘状况的手段。

局部放电是一种复杂的物理过程，除了伴随着电荷的转移和电能的损耗之外，还会产生电磁辐射、声音、超声波、光、热、气体以及新的生成物等。从电性方面分析，产生局部放电时，在局部放电处有电荷交换、有电磁波辐射、有能量损耗。

基于对局部放电发生时产生的各种电、光、声、热等现象的研究，已经成为局部放电检测研究的主要内容，对于不同类型的局部放电其放电的特性机理也不尽相同，通过理论研究不同类型的局部放电本身特有的性质包括：放电的起始电压、放电能量、放电的稳定性、产生的信号种类、信号的频域特性、信号的时域特性等，便可以更好的掌握不同类型局部放电特性，为实际研究局部放电的检测技术提供可靠的理论依据。

传统对于局放试验，一般使用就IEC60270的常规检测方法，该方法难以用于现场带电检测。

本发明是一种采用多种检测方法的悬浮放电试验模型悬浮放电检测定位装置及方法，通过采用特高频、地电波和超声波等检测方法，能够系统的研究悬浮放电的特性及机理，为悬浮放电检测技术的实际应用提供严谨的科学理论依据，增强悬浮放电检测技术的在实际应用的有效性及可信度。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种适用于现场带电检测、采用多种检测方法、检测结果可相互验证、进而确保检测结果的准确性的悬浮放电试验模型悬浮放电检测定位装置及方法，进一步地在理论上对悬浮放电的特性进行研究，为实际现场对电力一次设备内部产生的悬浮放电进行检测提供可靠的理论依据。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种悬浮放电试验模型悬浮放电检测定位装置，其特征在于：包括：悬浮放电模型、高压电源、试验GIS模型、特高频传感器、超声波传感器、特高频放大器、超声波放大器、示波器、地电波传感器和地电波放大器；

所述悬浮放电模型位于所述试验GIS模型腔体内部，高压套管内的高压导体的一端与所述悬浮放电模型的高压端相连，所述高压套管内的高压导体的另一端与所述高压电源的高压侧相连，所述高压电源的接地侧与所述试验GIS模型的外壳相连并接地，所述试验GIS模型的外壳上还设置有所述特高频传感器、超声波传感器和地电波传感器，所述特高频传感器放置于绝缘子上，所述超声波传感器和地电波传感器均放置于所述试验GIS模型外壳表面，所述地电波传感器距离所述绝缘子的位移为2~50cm，所述特高频传感器与特高频放大器电相连，所述超声波传感器与超声波放大器电相连，所述地电波传感器与所述地电波放大器电相连，所述特高频放大器、超声波放大器和地电波放大器均与所述示波器电相连。

所述悬浮放电模型包括高压端、低压端、有机玻璃容器、柱电极、悬浮电极、绝缘板、金属板和绝缘介质；

所述有机玻璃容器为两端开口的圆柱体，所述有机玻璃容器的一端由所述高压端密闭固定，所述有机玻璃容器的另一端由所述低压端密闭固定，所述高压端外部与所述高压套管相连，所述高压端内部与所述柱电极相连，所述低压端外部与地网连接，所述低压端内部与所述金属板相连，所述金属板和柱电极之间用所述绝缘板相连接，所述绝缘板上放置所述悬浮电极，所述有机玻璃容器的壁沿上设置有用于渗入填充所述绝缘介质的通气孔。

所述超声波传感器的个数为2个，分别为第一超声波传感器和第二超声波传感器。

所述柱电极为直径为6～10mm的圆柱体；所述悬浮电极为直径为10～20mm，高度为3～5mm的圆柱体，所述悬浮电极的材质为黄铜；所述绝缘板为厚度为3～8mm，直径为50～100mm的圆形板，所述绝缘板的材质为环氧树脂；所述绝缘介质为六氟化硫气体或空气。

所述示波器为高速示波器。