[发明专利]环境条件可控的导线电晕放电效应测试实验装置及方法

说明书

本发明提出一种环境条件可控的导线电晕放电效应测试实验装置及方法，其特征在于：将电晕笼置于透明有机玻璃罩内；实验导线通过两个绝缘套管架设在所述电晕笼的中轴位置，两个所述绝缘套管分别从有机玻璃罩的两个侧面穿过，调压器经变压器和分压器通过电缆连接至绝缘套管；所述有机玻璃罩内，位于电晕笼上方设置有多个盐雾喷洒装置；所述有机玻璃罩内还设置有加湿装置、加热装置、传声器和采样电阻。其可以更加真实反映湿度、温度及盐雾条件对线路电晕放电及其效应的影响，可以为实际沿海地区输电线路工程建设和应用提供良好的实验研究手段。

技术领域

本发明属于电气试验装置技术领域，尤其涉及一种环境条件可控的导线电晕放电效应测试实验装置及方法。

背景技术

当交流输电线路导线表面场强超过电晕放电起始场强时，就会造成导线附近空气发生电离，产生电晕放电现象，伴随着电晕放电现象，会产生电晕电流和可听噪声，其中低频电晕电流会产生电晕损耗，高频电晕电流分量会产生无线电干扰问题。无线电干扰和可听噪声是直接附近人员比较关心的电磁环境问题，需要进行限制，而电晕损耗关系到线路的经济运行，也需要进行限制。为此，需要认知交流电路电晕放电及其放电效应特性，以保证电磁环境水平达到国家批复的限值之内，同时电晕损耗满足线路运行经济性的要求，进而指导交流输电线路设计和经济运行。

然而，输电线路电晕放电起晕场强会受到环境条件如温度、湿度影响，同时长期的盐雾条件也会影响线路的起晕场强，同时环境条件也会相应地影响到电晕放电效应。对于沿海地区的输电线路，长期处于高湿、高盐环境下，夏季时温度波动也很大，因此沿海地区交流输电线路电晕放电及其电磁环境效应会更加复杂，目前还没有准确的针对沿海地区输电线路电磁环境准确预测方法，究其原因是对温度、湿度及盐雾条件综合影响下电晕放电起始和发展特性以及相应的电磁环境特性认知不清，需要开展深入的实验和理论研究。

为此，针对沿海地区高湿、高温及高盐雾条件下交流线路电晕放电特性及其产生电磁环境的研究，对于揭示温度、湿度及盐雾对电晕放电影响机理，进而指导交流输电线路设计具有重要意义。

发明内容

为了填补现有技术的空白，本发明提供一种环境条件可控的导线电晕放电效应测试实验装置及方法，针对湿度、温度及盐雾条件对交流电晕放电及其效应影响的实验研究开发灵活可控的实验装置，提出实验方法，可以更加真实反映湿度、温度及盐雾条件对线路电晕放电及其效应的影响，可以为实际沿海地区输电线路工程建设和应用提供良好的实验研究手段。

本发明针对沿海高湿、高温及高盐雾条件长期作用下导线电晕放电效应测试，提出了一种湿度、温度及盐雾条件可控的导线电晕放电效应测试实验装置与实验方法，采用的装置包括：盐雾产生装置、温度及湿度调节装置、温度和湿度传感器、盐雾抽检通道、金属屏蔽笼、有机玻璃罩、高压绝缘套管、导线夹具、实验导线、高低电位电晕电流测试装置、可听噪声测试装置、信号采集装置、高压交流电源以及分压器等，通过控制盐雾产生装置、温度和湿度调节装置，可以实现整个装置内湿度、温度及盐雾条件的灵活调节，借助于本装置，通过调节施加在导线上的电压，可以测量不同湿度、温度及盐雾条件下导线电晕放电产生的电晕放电脉冲、低频电晕电流波形以及可听噪声时域波形，可以用于研究湿度、温度及盐雾对导线交流电晕放电起始电压以及放电效应的影响规律，结果为沿海高湿、高温及高盐雾条件下交流输电线路电晕放电控制以及预测分析奠定基础。

其具体采用以下技术方案：

一种环境条件可控的导线电晕放电效应测试实验装置，其特征在于：将电晕笼置于透明有机玻璃罩内；实验导线通过两个绝缘套管架设在所述电晕笼的中轴位置，两个所述绝缘套管分别从有机玻璃罩的两个侧面穿过，调压器经变压器和分压器通过电缆连接至绝缘套管；

所述有机玻璃罩内，位于电晕笼上方设置有多个盐雾喷洒装置；

所述有机玻璃罩内还设置有加湿装置、加热装置、传声器和采样电阻。

优选地，所述电晕笼为圆柱形；所述有机玻璃罩为长方体，并通过绝缘垫块垫起；所述绝缘套管的耐压等级不低于100kV；所述调压器的调节范围为0~100kV。