[发明专利]绝缘子劣化在线检测装置及方法

权利要求书

1.一种绝缘子劣化在线检测装置，其特征在于：它包括计算机 (1)、中央处理器(3)、激光发生器(4)、水平移动定位机构(5)、 绝缘杆(6)、光学电场传感器(7)和光电转换器(8)，其中，所述 水平移动定位机构(5)包括水平铺设在杆塔上的轨道(5.1)、设置 在轨道(5.1)上并能在轨道(5.1)上运行的轨道车(5.2)，所述绝 缘杆(6)的一端固定在轨道车(5.2)上，所述绝缘杆(6)的另一 端固定有设备架(9)，所述激光发生器(4)、光学电场传感器(7) 和光电转换器(8)固定在设备架(9)上，所述激光发生器(4)的 激光信号输出端连接光学电场传感器(7)的激光信号输入端，光学 电场传感器(7)的强光反馈信号输出端通过光电转换器(8)连接 中央处理器(3)的反馈信号输入端，所述中央处理器(3)的轨道 车控制信号输出端连接轨道车(5.2)的控制信号输入端，中央处理 器(3)的激光发生器控制信号输出端连接激光发生器(4)的控制 信号输入端，所述计算机(1)的控制信号通信端连接中央处理器(3) 的控制信号通信端。

2.根据权利要求1所述的绝缘子劣化在线检测装置，其特征在 于：所述绝缘杆(6)为电控可伸缩绝缘杆，所述中央处理器(3) 的绝缘杆伸缩控制信号输出端连接电控可伸缩绝缘杆的控制信号输 入端。

3.根据权利要求1所述的绝缘子劣化在线检测装置，其特征在 于：它还包括无线通信模块(2)，所述计算机(1)的控制信号通信 端通过无线通信模块(2)连接中央处理器(3)的控制信号通信端。

4.根据权利要求2所述的绝缘子劣化在线检测装置，其特征在 于：所述激光发生器(4)、轨道车(5.2)和电控可伸缩绝缘杆由太 阳能电池(10)进行供电。

5.一种利用权利要求1所述绝缘子劣化在线检测装置进行绝缘 子在线检测的方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：操作人员将轨道车(5.2)和电控可伸缩绝缘杆底端的光 学电场传感器(7)均调整到坐标零点位置，然后操作人员根据待测 绝缘子的位置信息在计算机(1)上输入水平移动定位机构(5)目 标坐标和光学电场传感器目标坐标，所述计算机(1)根据上述目标 坐标生成水平移动定位机构(5)控制信号和电控可伸缩绝缘杆控制 信号；

步骤2：所述计算机(1)将上述水平移动定位机构(5)控制信 号和电控可伸缩绝缘杆控制信号发送给中央处理器(3)；

步骤3：中央处理器(3)根据上述水平移动定位机构(5)控制 信号和电控可伸缩绝缘杆控制信号控制轨道车(5.2)和电控可伸缩 绝缘杆运动，使固定在绝缘杆(6)底端的光学电场传感器(7)到 达预定的监测位置；

步骤4：操作人员在计算机(1)上设置激光控制指令，中央处 理器(3)根据上述激光控制指令控制激光发生器(4)发出绝缘子 劣化在线检测激励激光，绝缘子劣化在线检测激励激光进入光学电 场传感器(7)，在待测绝缘子附近的电场作用下，激光在光学电场 传感器(7)的晶体中感生双折射，光的相位发生变化，形成与电场 强度线性相关的相位差，通过光学电场传感器(7)中的检偏器将相 位调制光转换为振幅调制光，并返回场强光信号；

步骤5：光学电场传感器(7)将返回的场强光信号输送入光电 转换器(8)，光电转换器(8)将返回的场强光信号转换为返回的场 强电信号，光电转换器(8)将返回的场强电信号传输至中央处理器 (3)，中央处理器(3)根据返回的场强电信号得到电场强度值数据， 该电场强度值数据为待测绝缘子处的电场强度值；

步骤6：重复上述步骤1～步骤5，实现对待测绝缘子附近从高压 端到低压端电场强度的测量，中央处理器(3)将上述待测绝缘子附 近从高压端到低压端的电场强度传输给计算机(1)，计算机(1)将 获得的待测绝缘子附近从高压端到低压端的电场强度数据进行拟 合，获得电场分布曲线；

步骤7：计算机(1)将获得电场分布曲线与预存的标准待测绝 缘子附近电场分布曲线进行对比，从而判断待测绝缘子是否发生劣 化现象。