[发明专利]一种在温度梯度下测量局部放电的检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种在温度梯度下测量局部放电的检测装置及方法，包括装有硅油的油箱、控温单元、试样及局部放电测量单元，所述控温单元包括控温循环器和金属电极，所述试样设置在所述金属电极内，所述金属电极为中空结构设置在所述油箱内，所述金属电极与所述控温循环器连接用于温度控制，所述局部放电测量单元与所述金属电极连接用于检测。可以在不同的电压类型下进行实验，从而模拟不同电压类型下的电力设备主绝缘层在运行状态下的局部放电行为，并且局部放电检测仪器的结构简单，操作方便，安全系数高，能够有效的测量实验结果。

技术领域

本发明属于局部放电测量领域，涉及到一种在温度梯度下测量局部放电的检测装置及方法。

背景技术

随着电力技术的发展与城市建设规模的扩大，相对于架空线路，电力电缆线路具有非常多的优越性，然而由于电缆线路的不断增多，电缆故障的情况也越来越多，最主要的故障就是电缆主绝缘存在某些典型缺陷，这些缺陷会对电缆的绝缘状态造成很大影响。多年来，局部放电测量被认为是电缆及附件绝缘状态评估最有效的方法之一。高压直流电缆在运行过程中，由于导体发热引起绝缘层由内到外形成温度梯度，这必然会加剧绝缘层的电荷积累以及场强畸变。为了在实验室中模拟具有绝缘缺陷的电力电缆在运行状态下的局部放电行为，本发明提出了一种新的局部放电测量方法——在温度梯度下测量局部放电。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种在温度梯度下测量绝缘材料局部放电的检测装置及方法，能够在实验室中模拟具有缺陷的电力设备在运行状态下的局部放电行为，能够为在运行状态下电力设备的绝缘状态评估以及电力设备绝缘设计提供较高的理论基础及应用价值。

本发明采用以下技术方案：

一种在温度梯度下测量局部放电的检测装置，包括装有硅油的油箱、控温单元、试样及局部放电测量单元，所述控温单元包括控温循环器和金属电极，所述试样设置在所述金属电极内，所述金属电极为中空结构设置在所述油箱内，所述金属电极与所述控温循环器连接用于温度控制，所述局部放电测量单元与所述金属电极连接用于检测。

进一步的，所述控温循环器包括高温循环器和低温循环器，所述金属电极包括上电极和下电极，所述试样设置在所述上电极和下电极之间，所述高温循环器与所述上电极连接，所述低温循环器与所述下电极连接。

进一步的，所述上电极设置有高温进油口和高温出油口，所述高温出油口经过所述高温循环器与所述高温进油口连接组成高温循环油路。

进一步的，所述下电极设置有低温进油口和低温出油口，所述低温出油口经过所述低温循环器与所述低温进油口连接组成低温循环油路。

进一步的，所述局部放电测量单元包括高压电源和局放检测仪器，所述高压电源经过所述金属电极与所述局放检测仪器连接。

进一步的，所述局部放电测量电路还包括检测阻抗回路，所述检测阻抗回路具体为：所述高压电源的正极与保护电阻的一端连接，所述保护电阻的另一端分三路分别与第一分压电阻、试样和耦合电容的一端连接，所述第一分压电阻的另一端与第二分压电阻的一端连接，所述耦合电容的另一端分两路，一路与所述局放检测仪器的正极连接，另一路与检测阻抗的一端连接，所述第二分压电阻、试样、检测阻抗的另一端以及局放检测仪器的负极分别与所述高压电源的负极连接并接地。

进一步的，所述金属电极内设置有煤油温度计用于温度测量。

进一步的，所述金属电极包括柱状平板电极和球面电极。

一种在温度梯度下测量局部放电的检测方法，包括以下步骤：

S1、将绝缘油分别置于高温循环器和低温循环器中，将试样放置在上电极和下电极之间，将所述上电极和下电极置于装满硅油的油箱内，将所述高温循环器和低温循环器分别与所述上电极和下电极连接，并将所述上电极和下电极与局部放电测量单元连接；