[发明专利]一种拱型螺线管发射线圈的接地网断点探测装置与方法

说明书

本发明涉及一种拱型螺线管发射线圈的接地网断点探测装置与方法，目的在于屏蔽线圈上方良导体的影响，并探测接地网的断点情况。本发明首先以拱型管作为发射线圈的支架，从拱型管的一端开始采用偶数层螺旋缠绕的方式绕制发射线圈，发射线的两头会从拱型管的一端引出，并将引出的两根发射线并起来，接收线圈位于拱型发射线圈的底端中间对称位置；构成接地网断点探测装置。在接地网上方地面布置多条侧线，将拱型探测装置垂直或平行于接地网一个方向的导体探测接地网的响应，利用感应电压切片图判断接地网断点情况。本发明的目的在于屏蔽线圈上方良导体的影响，并探测接地网的断点情况。

技术领域

本发明涉及一种拱型螺线管发射线圈的接地网断点探测装置与方法，适用于应用电磁探测方法探测接地网断点的研究中，可以屏蔽线圈上方良导体的影响，并探测接地网的断点情况。

背景技术

变电站的接地网对电力系统的安全可靠运行起着重要作用，其一旦发生故障，将会产生巨大的损失。在我国接地网所使用的材料主要是扁钢和圆钢等钢制材料，常年埋于地下，易发生腐蚀甚至变细断裂，但目前并没有成熟准确的方法可用于接地网断点检测的工程实际。

电磁法探测是一种常用的地球物理方法，主要包括瞬变电磁法TEM、频率域电磁法FEM、探地雷达方法GPR。近年来该类方法也被应用于接地网的断点检测中。但由于接地网地面上方会有许多良导体，应用普通的电磁探测装置无法屏蔽上方良导体的影响，将会影响接地网的断点探测。

中国专利CN201410069150.8公开了一种瞬变电磁法的接地网断点诊断方法，该方法基于瞬变电磁法，采用中心回线装置在接地网上方地面进行探测，用各测点的感应电压数据反演得到视电阻率断面图，并以此判断接地网的断点情况。

中国专利CN201510418318.6公开了一种基于瞬变电磁异常环原理的接地网断点诊断方法，该方法将接地网视为异常线圈，根据欲检测位置,确定测量区域，在接地网上方地面采用中心回线装置进行探测，根据测量的感应电压形态判断接地网的断点情况。

中国专利CN201610006760.2公开了基于U形螺线源的矿井瞬变电磁探测装置与方法，该方法以密绕螺线的方式缠绕在U形支架上,发射线的两端分别在U形支架的两端连接发射机，接收线圈与发射线圈保持间隔1～5m，采用二分搜索算法进行全区视电阻率计算,用于井下矿井隧道的探测。

以上所述方法应用瞬变电磁法探测接地网的断点情况，采用中心回线探测装置，这种探测装置无法屏蔽地面上方良导体的影响。基于U形螺线源的矿井瞬变电磁仪可以屏蔽发射线圈上方良导体的影响，但是由于发射线的两头分离，分别在U形管的两端，发射线连接发射机将会整体构成一个大圈，发射线的移动对接收到的感应电压变化很大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种拱型螺线管发射线圈的接地网断点探测装置与方法，解决接地网地面上方存在大量良导体的问题。

本发明是这样实现的，

一种拱型螺线管发射线圈的接地网断点探测装置，该装置包括：连接有接收机的接收线圈，以及连接发射机的发射线圈，所述发射线圈包括一不导电材质的拱型管骨架作为支撑，在所述拱型管骨架上具有螺旋缠绕的发射线。

进一步地，所述拱型支撑骨架选自是圆形环或椭圆形环的一部分弧形、或两侧平行中间采用弧形连接的u型结构。

进一步地，所述发射线圈为开口端开口角度小于等于180度的拱型发射线圈。

进一步地，所述发射线为偶数层，每偶数层均从拱型管骨架的一端管脚向另一端管脚缠绕后沿第一次缠绕方向双层缠绕回发射线开始缠绕的位置，形成双层，发射线的两头并起来连接发射机。

进一步地，所述接收线圈位于发射线圈的底端中间对称位置，连接接收机。

进一步地，所述发射线圈的制备方法包括如下步骤：