[发明专利]一种土壤在线交直流干扰测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及交直流杂散电流土壤地电位扰动和金属腐蚀测试领域，特别涉及一种土壤在线交直流干扰测试装置。

背景技术

特高压交直流输电技术更是目前世界上最节能、最先进的远距离大容量输电技术，是我国能源输送战略技术，在我国大规模建设和运行，是西电东送和近阶段雾霾治理的重要技术手段，然而都存在杂散电流干扰问题。

直流输电工程具体表现为，单极大地运行时，上千安培的直流电通过接地极流入或流出大地，直接传导干扰接地极附近埋地金属构件，对金属产生不利影响。

交流输电工程具体表现为，三相线路分别对埋地金属，特别是埋地平行金属管道等产生容性干扰和感性干扰，特定情况还会有雷击或短路时产生强烈的传导干扰，这都会对金属管道等金属构件产生不利影响。

通过测量埋地金属受交直流干扰情况，测量其地电位和地电流，再跟据相关技术标准进行判断干扰程度，提出治理措施。

现有技术中对于地电位的测试常用的方法主要有数据换算法、电位差法、参考点法等方法，但其测试工作量大，导线排布繁琐，因此，数据采集工作给科研人员带来很大不便。而交流直流干扰电流更缺乏有效监测方法及评估方法，难以评估交直流杂散电流对埋地金属的干扰程度，传统的埋试片方法，开挖工作量大，且仅能评估一段时间的交直流干扰影响。

发明内容

本发明的目的在于一种土壤在线交直流干扰测试装置，以解决上述技术问题。本发明能够实现对某测量点地电位即时测量和长期监控的功能，具有检测精度高、操作简单、自动化程度高等优点；本发明专利能有效评估交直流干扰影响对埋地金属的等效腐蚀电流，为埋地金属阴极保护提供设计参考依据。

为了实现上述目的，本发明通过下述技术方案实现：

一种土壤在线交直流干扰测试装置，包括无线传输卡、数据采集卡、测试套管、若干工作电极、参比电极和温度传感器；若干工作电极间隔嵌套在测试套管外表面的凹槽中，参比电极设置于测试套管的底部；测试套管内的上部安装有数据采集卡，数据采集卡连接若干工作电极和参比电极；数据采集卡的输出端连接有无线传输卡；测试套管外表面还嵌设有温度传感器，温度传感器的输出端连接数据采集卡。

进一步的，还包括太阳能电池板和储能电池组；太阳能电池板连接储能电池组，为整个测试装置提供电能支持。

进一步的，若干工作电极为六个，从上至下依次为第一工作电极、第三工作电极、第五工作电极、第二工作电极、第四工作电极和第六工作电极；参比电极的底部暴露在测试套管的底部，并与测试套管的底面平齐；六个工作电极的表面与测试套管表面齐平。

进一步的，所述一种土壤在线交直流干扰测试装置设置于测量点的沉孔中，若干工作电极和参比电极充分接触沉孔的内壁和底部土壤。

进一步的，所述一种土壤在线交直流干扰测试装置设置于测量点的沉孔中，若干工作电极和参比电极充分接触沉孔与测试套管之间设置的填包料。

进一步的，，第一工作电极、第二工作电极和参比电极配合使用，用于测试交直流干扰下测试点所在位置的地电位；第三工作电极、第四工作电极串联后形成电路回路，用于测量交直流干扰下测试点所在位置的地电流；第五工作电极和第六工作电极为与研究对象同材质的金属电极，通过测量其与参比电极的电位差，判断所研究金属在该测量点的电位干扰程度。

进一步的，测试点分布于点状干扰源的射线方向。

进一步的，测试点分布于线状干扰源的垂直线方向；测试点的间隔为50～100米；测试点与线状干扰源的射线垂直线，或者与线状干扰源的射线垂直线构成的夹角绝对值小于30度。

现对于现有技术，本发明具有以下有益效果：可实现对某测量点地电位即时测量和长期监控的功能，具有检测精度高、操作简单、自动化程度高等优点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。

图1为本发明一种土壤在线交直流干扰测试装置的布局示意图；

图2为测试点分布于点状干扰源的射线方向的示意图；

图3为线状干扰源和测试点的分布示意图。

其中：1、太阳能电池板；2、无线传输卡；3、数据采集卡；4、测试套管；5、工作电极(5-1～5-6)；6、信号线；7、参比电极；8、储能电池组；9、温度传感器；10、填包料。

具体实施方式