[发明专利]一种石墨基柔性接地体热稳定系数的测量方法及系统

说明书

本发明公开了一种石墨基柔性接地体热稳定系数的测量方法及系统，对若干根接地体进行工频电流耐受试验，获取每根接地体在试验前后的直流电阻变化率及试验过程中的最高温度；根据若干直流电阻变化率和最高温度，拟合得到接地体的直流电阻变化率与最高温度之间的函数关系；根据函数关系，计算当接地体的直流电阻变化率超过预设电阻变化率时，接地体对应的最高温度，记该最高温度为接地体的试验最高允许温度；将接地体的试验最高允许温度与预设最高允许温度比较，根据比较结果得到接地体的实际最高允许温度；将接地体的实际最高允许温度代入热稳定计算公式，得到接地体热稳定系数。本发明于解决了石墨基柔性接地体铺设过程中热稳定性无法衡量的问题。

技术领域

本发明属于防雷接地技术领域，具体涉及一种石墨基柔性接地体热稳定系数的测量方法及系统。

背景技术

接地体在输电线路中主要用途是为雷电流以及故障电流提供泄放通道和参考电位，从而保证输电线路的良好接地。通常为了避免雷击线路引起的跳闸事故，往往使用铜、铁等导电良好的金属材料作为接地体。然而金属接地体在土壤中往往会面临腐蚀问题，经腐蚀后的接地体性能大幅下降，无法达到有效接地，并最终可能引起输电线路故障以及停运等重大事故。因此研发新型耐腐蚀接地材料已成为当前电力系统的迫切需要。

柔性石墨材料作为一种新型的接地材料，其相比传统金属材料，耐腐蚀性能更强，导电性好，使用寿命长，维护费用低，因此在电力系统具有较好的应用前景。然而作为一种新型材料，石墨基柔性接地体的电气性能还没有得到有效评估，其中热稳定系数是评价接地体性能的重要电气参数之一。

热稳定系数主要使用在接地体热稳定校验中，用于计算确定接地体的最小截面，影响因素包括材料种类、性能、最大允许温度和故障前接地体的初始温度等。对于柔性石墨材料而言，由于其各类电气参数与传统金属材料差异较大，因此该材料的热稳定系数也与金属材料有较大差异，有必要针对柔性石墨材料确定一种热稳定系数的测量方法。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种石墨基柔性接地体热稳定系数的测量方法及系统，其目的在于规范石墨基柔性接地体热稳定性的测量方法，并以此为依据确定石墨基柔性接地体热稳定系数。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种石墨基柔性接地体热稳定系数的测量方法，包括：

对若干根石墨基柔性接地体进行工频电流耐受试验，获取每根石墨基柔性接地体在试验前后的直流电阻变化率以及在试验过程中的最高温度；

根据获取的若干直流电阻变化率和最高温度，拟合得到石墨基柔性接地体的直流电阻变化率与最高温度之间的函数关系；

根据得到的函数关系，计算当石墨基柔性接地体的直流电阻变化率超过预设电阻变化率时，石墨基柔性接地体对应的最高温度，记计算得到的该最高温度为石墨基柔性接地体的试验最高允许温度；

将石墨基柔性接地体的试验最高允许温度与预设最高允许温度比较，当试验最高允许温度小于预设最高允许温度时，石墨基柔性接地体的实际最高允许温度为试验最高允许温度；当试验最高允许温度大于预设最高允许温度时，石墨基柔性接地体的实际最高允许温度为预设最高允许温度；

将石墨基柔性接地体的实际最高允许温度代入热稳定计算公式，得到石墨基柔性接地体热稳定系数。

进一步地，所述获取每根石墨基柔性接地体在试验前后的直流电阻变化率，具体为：

测量每根石墨基柔性接地体在试验前的直流电阻和试验后的直流电阻，根据试验前的直流电阻和试验后的直流电阻计算得到每根石墨基柔性接地体在试验前后的直流电阻变化率。

进一步地，采用四端法测量每根石墨基柔性接地体在试验前的直流电阻和试验后的直流电阻。