[发明专利]一种直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，尤其涉及一种直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统及方法。

背景技术

目前，混凝土作为支撑固件材料已经被广泛应用到各种电力系统工程中。在垂直型和深井型直流接地极工程中，为使接地极的井壁更为牢固，常会使用混凝土进行护井。

现有的直流输电系统的运行方式主要分为双极运行和单极大地回线方式运行。当直流输电系统采用双极运行时，一般会向接地极中泄入约为几十安培的直流电流；而当直流输电系统双极运行过程中出现单极故障或直流输电系统采用单极大地回线方式运行时，接地极中将流入数千安培的直流电流。作为护井材料的混凝土也将承受如此高的直流电流，而不同固结状态下的混凝土在承受不同大小的直流电流时会呈现出不同电特性，从而对于接地极的接地电阻也将产生不同影响。其中，混凝土的电阻率变化可以有效表征其电特性，因此有必要对不同大小的直流电流作用下混凝土的电阻率变化进行研究。

然而，现有的测量混凝土电阻率的方法大多侧重于研究混凝土内部结构与其电阻率变化之间的关系，所施加的电流通常很小，从而无法对不同大小的直流电流作用下混凝土的电阻率变化进行研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统及方法，用于对不同大小的直流电流作用下混凝土的电阻率变化进行研究。

为达到上述目的，本发明提供一种直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统，采用如下技术方案：

该直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统包括：测试平台、测量单元和中央处理器，所述测试平台用于模拟直流接地极护臂混凝土，所述测量单元用于为所述测试平台提供不同的交流电流或直流电流；

其中，所述测试平台包括测试支架，以及分别绝缘安装在所述测试支架内相对设置的第一电极板和第二电极板，所述第一电极板和所述第二电极板之间安装有混凝土测试块，所述测量单元分别与所述第一电极板和所述第二电极板相连，且所述测量单元与所述中央处理器相连。

与现有技术相比，本发明提供的直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统具有以下有益效果：

在本发明提供的直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统中，测试平台包括测试支架，以及分别绝缘安装在该测试支架内相对设置的第一电极板和第二电极板，第一电极板和第二电极板之间安装有混凝土测试块，并且测量单元分别与第一电极板和第二电极板相连，这就使得在测量该混凝土测试块的过程中，即可通过测量单元向第一电极板和第二电极板通入不同大小的直流电流，以模拟直流接地极护臂混凝土承受不同电流的情况，然后通过与该测量单元相连的中央处理器，就能够对测量单元获取的混凝土测试块的电参数进行分析，进而获得不同大小的直流电流作用下混凝土测试块的电阻率变化曲线，以对不同大小的直流电流作用下混凝土的电阻率变化进行研究。

本发明还提供一种直流接地极护臂混凝土的电阻率测量方法，采用如下技术方案：

该直流接地极护臂混凝土的电阻率测量方法使用上述直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统进行测试，所述直流接地极护臂混凝土的电阻率测量方法包括：

通过测量单元向所述测试平台通入直流定值电流；

获得所述测试平台的电压值和所述测试平台中混凝土测试块的温度，并将所述测试平台的电压值和所述混凝土测试块的温度传输至中央处理器；

通过中央处理器，获得所述测试平台的电压值与时间的变化曲线，以及直流定值电流下所述混凝土测试块的温度与时间的变化曲线；

断开通入所述测试平台的直流定值电流；

通过所述测量单元向所述测试平台通入交流电流，并使所述测试平台的电压值为定值；

获得所述测试平台的电流值和所述混凝土测试块的温度，并将所述测试平台的电流值和所述混凝土测试块的温度传输至所述中央处理器；

通过所述中央处理器，获得所述测试平台的电流值与时间的变化曲线，以及交流电流下所述混凝土测试块的温度与时间的变化曲线；

根据所述测试平台的电压值与时间的变化曲线、直流定值电流下所述混凝土测试块的温度与时间的变化曲线、所述测试平台的电流值与时间的变化曲线，以及交流电流下所述混凝土测试块的温度与时间的变化曲线，获得所述混凝土测试块的电阻率变化曲线。

与现有技术相比，本发明提供的直流接地极护臂混凝土的电阻率测量方法的有益效果与上述直流接地极护臂混凝土的电阻率测量系统的有益效果相同，故此处不再进行赘述。

附图说明