一种绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置

摘要

本发明公开了一种绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置，包括装置外壳，所述装置外壳的后侧设置有搅拌开关，且装置外壳的内部设置有电池，所述电池的下端连接有搅拌电机，且搅拌电机的前端设置有测量探头，所述测量探头的内部设置有进水口，且进水口的两侧设置有电极，所述电极的内部设置有绝缘搅拌探头，且绝缘搅拌探头的前端设置有搅拌棒。本发明的有益效果在于，该绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置，结构设置合理，可基于其测量结果采用基于表面电导率的绝缘子自然污秽的试验盐密修正方法，更为精确地描述绝缘子表面污秽的轻重程度并指导输变电设备外绝缘设计，运行与维护。

说明书

技术领域

本发明涉及绝缘子污秽技术领域，具体为一种绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置。

背景技术

绝缘子表面由于各种原因产生的积污会导致其外绝缘强度降低，发生污秽闪络，影响输配电安全，为保障线路的安全运行，应当建立合适的绝缘子污秽评估方法并采用相应的装置进行测量，绝缘子串的污闪电压主要取决于饱和受潮后的污层表面电导率，表面电导率越大，绝缘子的污闪电压越低，表面电导率不仅和污层附水量有关，也与可溶盐在饱和受潮条件下的溶解量有关，自然污染绝缘子的可溶盐成分种类多样，不同可溶盐之间的比例差异很大，利用“等值盐密”描述自然积污绝缘子的污秽度，其中“等值”意思就是将污秽中的各种可溶盐的量“等值”为氯化钠的量，而在人工污秽试验中，一般利用氯化钠模拟污秽中的可溶盐，因而氯化钠污秽的等值盐密也被称为试验盐密(SDD)，自然积污的绝缘子表面污秽含有一定比例的易溶盐，如NaCL，也可能含有一定比例的微溶盐，如CaSO

发明内容

1.需要解决的技术问题

本发明的目的在于，提供一种绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置，以解决上述背景技术中提出的现有技术中尚无对绝缘子表面污秽可溶盐成分分析的装置的问题。

2.技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置，包括装置外壳，所述装置外壳的后侧设置有搅拌开关，且装置外壳的内部设置有电池，所述电池的下端连接有搅拌电机，且搅拌电机的前端设置有测量探头，所述测量探头的内部设置有进水口，且进水口的两侧设置有电极，所述电极的内部设置有绝缘搅拌探头，且绝缘搅拌探头的前端设置有搅拌棒。

上述的可溶盐成分分析装置，其中，所述测量探头设置为圆柱体结构，且圆柱体的内侧设置有探头内壁，并且电极不超过探头内壁的长度。

上述的可溶盐成分分析装置，其中，所述电极设置为两个对置的圆柱体结构的端头，且两个圆柱端头的末端安装有弹簧，并且电极底端与弹簧固定连接。

上述的可溶盐成分分析装置，其中，所述进水口设置为关于测量探头中心对置的两个，且进水口与测量探头内腔联通，并且进水口的前端与探头内壁的前端齐平。

上述的可溶盐成分分析装置，其中，所述绝缘搅拌探头由搅拌电机驱动，且电池设置为1.5V供电电压，并且设置绝缘搅拌探头的的转速为20转每分钟。

上述的可溶盐成分分析装置，其中，所述绝缘搅拌探头通过轴承和密封圈与测量探头转动连接，且搅拌棒固定在搅拌探头的前端，并且设置搅拌棒为等距环状排列的四个。

3.有益效果

综上所述，本发明的有益效果在于：

(1)该绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置，结构设置合理，可基于其测量结果采用基于表面电导率的绝缘子自然污秽的试验盐密修正方法，更为精确地描述绝缘子表面污秽的轻重程度并指导输变电设备外绝缘设计，运行与维护；

(2)测量探头采用双圆柱电极结构，减小因绝缘子表面不平整挤入探头内气泡对测量结果的影响，为了保证测量电极和绝缘子表面污层的良好接触，两个圆柱电极末端安装有弹簧，当测量探头扣在被测绝缘子的表面时，在弹簧的作用下两电极能与被测污层完整接触，此外，在局部盐密测量时，污层溶液的电导率同样应该根据IEC 60815.1中的公式转换为20℃下的电导率，在IEC 60815.1中，溶液电导率的温度校正范围为5℃～30℃，现场测量时的环境温度也应在此区间内；

(3)在局部等值盐密测量时，由于绝缘子表面污秽中微溶盐溶解缓慢，需要很长时间才能得到稳定的数值，不利于现场应用，为了减少局部盐密的测量用时，加速在局部等值测量过程中CaSO

附图说明

图1为本发明外壳内部结构示意图；

图2为本发明测量探头示意图；

图3为本发明测量探头电极示意图；

图4为本发明测量原理图示意图。

图中：1、装置外壳；2、搅拌开关；3、电池；4、测量探头；5、搅拌电机；6、进水口；7、电极；8、绝缘搅拌探头；9、探头探头内壁；10、搅拌棒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置，包括装置外壳1、搅拌开关2、电池3、测量探头4、搅拌电机5、进水口6、电极7、绝缘搅拌探头8、探头探头内壁9和搅拌棒10，装置外壳1的后侧设置有搅拌开关2，且装置外壳1的内部设置有电池3，电池3的下端连接有搅拌电机5，且搅拌电机5的前端设置有测量探头4，测量探头4的内部设置有进水口6，且进水口6的两侧设置有电极7，电极7的内部设置有绝缘搅拌探头8，且绝缘搅拌探头8的前端设置有搅拌棒10。

如图2和图3中，测量探头4设置为圆柱体结构，且圆柱体的内侧设置有探头内壁9，并且电极7不超过探头内壁9的长度，电极7设置为两个对置的圆柱体结构的端头，且两个圆柱端头的末端安装有弹簧，并且电极7底端与弹簧固定连接，测量探头4采用双圆柱电极7结构，减小因绝缘子表面不平整挤入探头内气泡对测量结果的影响，为了保证测量电极7和绝缘子表面污层的良好接触，两个圆柱电极7末端安装有弹簧，当测量探头扣在被测绝缘子的表面时，在弹簧的作用下两电极7能与被测污层完整接触，此外，在局部盐密测量时，污层溶液的电导率同样应该根据IEC 60815.1中的公式转换为20℃下的电导率[32]，在IEC60815.1中，溶液电导率的温度校正范围为5℃～30℃，现场测量时的环境温度也应在此区间内。

如图1和图2中，进水口6设置为关于测量探头4中心对置的两个，且进水口6与测量探头4内腔联通，并且进水口6的前端与探头内壁9的前端齐平，绝缘搅拌探头8由搅拌电机5驱动，且电池3设置为1.5V供电电压，并且设置绝缘搅拌探头8的的转速为20转每分钟，绝缘搅拌探头8通过轴承和密封圈与测量探头4转动连接，且搅拌棒10固定在搅拌探头的前端，并且设置搅拌棒10为等距环状排列的四个，由于绝缘子表面污秽中微溶盐溶解缓慢，需要很长时间才能得到稳定的数值，不利于现场应用，为了减少局部盐密的测量用时，加速在局部等值测量过程中CaSO4等微溶盐的溶解速率，在测量探头4内安装一个绝缘搅拌探头8，搅拌探头由微型步进搅拌电机5驱动，并利用1.5V电池3对其供电，为了避免污层溶液飞溅，设置探头转速为20r/min。

如图1和图4中，绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置由五部分组成，即注水模块、搅拌电路控制模块、测量探头4、RLC电桥和局部表面电导率和局部等值盐密计算模块，利用水量控制模块使绝缘子表面污层湿润，测量探头4内安装有测量电极7，测量电极7和数字电桥相连，测量时可以根据测量电阻计算出污层表面电导率和局部等值盐密。考虑到局部表面电导率和局部盐密的注水量并不相同，因此需要增加一个水量控制模块，每次测量时将不同量的去离子水注入到测量探头4中，实现绝缘子表面污层的润湿。

工作原理：在使用该绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置时，首先结合图1、图2、图3和图4所示，当对绝缘子某一区域的污秽度以及污秽中的可溶盐成分分析时，将测量探头4按在绝缘子表面，首先调整水量控制器，在绝缘子表面滴上适量的去离子水湿润污层，测量污层表面电导率，然后调整水量控制器，在绝缘表面继续滴上一定量的去离子水，测量污层的局部等值盐密，根据局部表面电导率和局部等值盐密二者之间的关系，可以得到绝缘子污秽可溶盐成分系数ke，并实现自然污秽的试验盐密修正，据此更为精确地描述绝缘子表面污秽的轻重程度并指导输变电设备外绝缘设计，运行与维护，这就是绝缘子表面污秽可溶盐成分分析装置使用的整个过程。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。