專利名稱：絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于帶電作業(yè)絕緣防護用具及絕緣遮蔽用具層間缺陷現(xiàn)場檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置。
背景技術(shù)：
帶電作業(yè)中用到絕緣工具、安全防護用具種類多，結(jié)構(gòu)差異大，其絕緣性能直接關(guān)系到作業(yè)人員及設(shè)備的安全，因此絕緣工具及安全防護用具的管理和使用必須符合《國家電網(wǎng)公司電カ安全工作規(guī)程(線路部分)》中有關(guān)規(guī)定的要求，嚴格遵守安規(guī)中的規(guī)定定期進行試驗，及時發(fā)現(xiàn)存在的缺陷和隱患。帶電作業(yè)安全防護用具包括絕緣防護用具，絕緣遮蔽工具，屏蔽用具，長期使用容易使表面磨損，積污，導致層間厚度變薄，沿面電阻減小，影響了電氣絕緣性能，威脅到作業(yè)安全?，F(xiàn)有的絕緣工具檢測技術(shù)首先是檢查絕緣的質(zhì)量，通過人眼觀察是否有刺穿和開膠， 有無漏氣或裂ロ等現(xiàn)象。經(jīng)觀察若不存在以上缺陷，在保證絕緣工具清潔干燥的前提下，將絕緣工具浸入試驗用絕緣液槽內(nèi)，通過電極對絕緣工具施加電壓，根據(jù)不同等級的絕緣エ具，交流耐壓值和泄漏電流值不同來選擇所加高電壓，加高電壓若干分鐘，如無閃絡、無擊穿、無明顯發(fā)熱，則試驗通過，否則不能通過。以上試驗都需要在絕緣液中進行，而且僅能在試驗室內(nèi)完成，無法滿足現(xiàn)場檢測需要。絕緣工具一般6個月左右應進行一次預防性試驗，在進行預防性試驗之前，由于絕緣工具現(xiàn)場檢測技術(shù)研究成果少，現(xiàn)場檢測設(shè)備的缺乏，即使絕緣工具存在缺陷也不容易被發(fā)現(xiàn)，使用這些存在缺陷的絕緣工具進行作業(yè)危及到工作人員人身安全。因此，需要對絕緣工具缺陷現(xiàn)場檢測技術(shù)展開研究，研制出現(xiàn)場檢測設(shè)備，以保證作業(yè)的順利開展。國內(nèi)外針對絕緣工具現(xiàn)場檢測技術(shù)及設(shè)備尚無研究，在設(shè)備研制過程中，并沒有現(xiàn)成的標準和規(guī)范可供借鑒，只能在調(diào)研國內(nèi)外各種絕緣エ器具試驗室檢測技術(shù)研究成果(包括原理、技術(shù)標準、使用經(jīng)驗等)的基礎(chǔ)上，根據(jù)絕緣エ器具缺陷現(xiàn)場檢測設(shè)備應滿足操作簡單、使用方便、檢測高效等特點，對其原理、功能和技術(shù)條件等進行設(shè)計和開發(fā)。有關(guān)這方面的文獻報道例如申請?zhí)枮?00820068230. I的名為輕便綜合式絕緣性能試驗裝置的實用新型專利，公開了ー種輕便綜合式絕緣性能試驗裝置，涉及ー種用于檢測絕緣工具絕緣性能的試驗裝置。綜合試驗平臺上裝絕緣桿試驗接地電極、遮蔽罩臺上支座，磁鋼，磁鋼上裝絕緣桿試驗高壓電極、驗電器試驗環(huán)電極，遮蔽罩臺上支座與遮蔽罩臺下支座之間連遮蔽罩試驗電極桿，驗電器試驗環(huán)電極上連驗電器試驗球電極，綜合試驗平臺裝泄漏電流表。該實用新型可在同一試驗平臺上針對IOKV各種尺寸規(guī)格絕緣桿，0、1、2、3不同級別絕緣毯，絕緣服，遮蔽罩及35KV以下的驗電器進行電氣性能試驗。然而，上述專利并沒有涉及到一種絕緣工具沿面或?qū)娱g缺陷現(xiàn)場檢測方法及采用該方法的絕緣工具沿面及層間缺陷檢測裝置，而這方面尚沒有看到相關(guān)技術(shù)文獻。綜上所述，目前還沒有標準和規(guī)范可直接指導絕緣エ器具缺陷現(xiàn)場檢測技術(shù)的研究，因此本發(fā)明在匯總分析各種缺陷檢測技術(shù)基礎(chǔ)上，進行自主創(chuàng)新，提出適用于絕緣工具缺陷現(xiàn)場檢測的方法。有鑒于此，有必要提供一種絕緣工具沿面及層間缺陷現(xiàn)場檢測裝置，此裝置可實現(xiàn)對絕緣工具沿面及層間缺陷進行現(xiàn)場檢測，可保證作業(yè)安全以及工作人員人身安全。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是為解決絕緣工具沿面與層間缺陷現(xiàn)場檢測技術(shù)缺乏的問題，本發(fā)明提供了一種絕緣工具沿面與層間缺陷切換式現(xiàn)場檢測方法及檢測裝置，采用此方法及裝置可實現(xiàn)對絕緣工具層間缺陷進行現(xiàn)場檢測，可保證作業(yè)安全以及エ作人員人身安全。本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置，由電源模塊、層間檢測系統(tǒng)、沿面檢測系統(tǒng)及切換開關(guān)組成，其特征在于所述電源模塊為整個裝置提供電壓及電流；所述層間檢測系統(tǒng)由直流轉(zhuǎn)交流模塊、層間升壓模塊、二次升壓模塊、IOkV高壓輸出模塊、層間檢測電扱、層間檢測模塊、層間報警模塊組成，其中直流轉(zhuǎn)交流模塊將直流信號轉(zhuǎn)換為交流信號；產(chǎn)生的交流信號輸入至層間升壓模塊進行升壓輸出；再經(jīng)二次升壓模塊對升壓后的電壓進行再次提升；10kv高壓輸出模塊將二次升壓的電壓結(jié)合保護電流輸出至層間檢測電扱；層間檢測電極由兩個具有磁性材料的圓柱體組成，布置在待檢測絕緣工具的上下表面；層間檢測模塊獲取施加交流高壓后的反饋信號，并與標準信號比較，比較結(jié)果輸入至層間報警模塊；由層間報警模塊根據(jù)比較結(jié)果指示絕緣工具層間缺陷情況；所述沿面檢測系統(tǒng)由PWM模塊、開關(guān)管控制模塊、沿面升壓模塊、沿面檢測電扱、沿面檢測模塊、沿面報警模塊組成，PWM模塊采用多諧振蕩器，用于產(chǎn)生幅度、頻率、占空比、可調(diào)的PWM信號；開關(guān)管控制模塊將直流電源轉(zhuǎn)換為交流信號；產(chǎn)生的交流信號輸入至沿面升壓模塊進行高壓升壓輸出至沿面檢測電扱；沿面檢測電極由連接桿、接線柱、電極三部分組成，布置在待檢測絕緣工具的表面沿線；沿面檢測模塊獲取施加交流高壓后的反饋信號，并與標準信號比較，比較結(jié)果輸入至沿面報警模塊；由沿面報警模塊根據(jù)比較結(jié)果指示絕緣工具沿面缺陷情況；所述切換開關(guān)設(shè)置于控制面板上，用于切換控制層間檢測系統(tǒng)或沿面檢測系統(tǒng)單獨工作或?qū)娱g、沿面檢測系統(tǒng)同時工作。本實用新型的有益效果是a)可現(xiàn)場完成絕緣工具的沿面及層間缺陷檢測；b)操作簡單，檢測效率高；c)填補了我國現(xiàn)場作業(yè)絕緣工具現(xiàn)場檢測技術(shù)的空白；d)在絕緣工具進行預防性試驗之前保證作業(yè)中使用的絕緣工具的層間耐壓和沿面絕緣性能的可靠性，提高作業(yè)安全。

圖I為本實用新型層間缺陷檢測系統(tǒng)原理框圖。圖2為本實用新型沿面缺陷檢測系統(tǒng)原理框圖。圖3為本實用新型絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。[0022]圖4為本實用新型絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置的面板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例進ー步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣在本申請所列權(quán)利要求書限定范圍之內(nèi)。圖I中標記說明1. I-電源模塊，I. 2-直流轉(zhuǎn)交流模塊，I. 3-層間升壓模塊，
1.4- 二次升壓模塊，I. 5-10kV高壓輸出模塊，I. 6-層間檢測模塊，I. 7-層間報警模塊。圖2中標記說明2. I-PWM模塊，2. 2-開關(guān)管控制模塊，2. 3-沿面升壓模塊，
2.4-沿面檢測模塊，2. 5-沿面報警模塊。 圖3中標記說明3. 2-沿面檢測，3. 3-層間檢測，3.4-沿面&層間檢測。本實用新型實施例提供的絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置，由電源模塊、層間檢測系統(tǒng)、沿面檢測系統(tǒng)及切換開關(guān)組成。所述電源模塊為整個裝置提供電壓及電流。如圖I所示，所述層間檢測系統(tǒng)由直流轉(zhuǎn)交流模塊、層間升壓模塊、二次升壓模塊、IOkV高壓輸出模塊、層間檢測電扱、層間檢測模塊、層間報警模塊組成，直流轉(zhuǎn)交流模塊主要是將直流信號轉(zhuǎn)換為可用于高頻變壓器升壓的交流信號；產(chǎn)生的交流信號被輸入至層間升壓模塊進行升壓輸出；二次升壓模塊主要是對升壓后的電壓再次提升；10kv高壓輸出模塊主要是將二次升壓的電壓結(jié)合保護電流輸出至檢測電扱；層間檢測電極由兩個具有磁性材料的圓柱體組成，布置在待檢測絕緣工具的上下表面；檢測模塊主要是根據(jù)絕緣工具層間缺陷反饋電流信號，電流信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換后輸入至比較電路；層間報警模塊是根據(jù)比較電路輸出結(jié)果選擇是否驅(qū)動蜂鳴器及指示燈。如圖2所示，所述沿面檢測系統(tǒng)由PWM模塊、開關(guān)管控制模塊、沿面升壓模塊、沿面檢測電極、沿面檢測模塊、沿面報警模塊組成，PWM模塊采用多諧振蕩器，用于產(chǎn)生幅度、頻率、占空比、可調(diào)的PWM信號；開關(guān)管控制模塊將直流電源轉(zhuǎn)換為交流信號；產(chǎn)生的交流信號輸入至沿面升壓模塊進行高壓升壓輸出至沿面檢測電扱；沿面檢測電極由連接桿、接線柱、電極三部分組成，布置在待檢測絕緣工具的表面沿線；沿面檢測模塊獲取施加交流高壓后的反饋信號，并與標準信號比較，比較結(jié)果輸入至沿面報警模塊；沿面報警模塊是根據(jù)比較電路輸出結(jié)果選擇是否驅(qū)動蜂鳴器及指示燈。圖3為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，電源給沿面檢測、層間檢測、沿面&層間檢測提供電壓，根據(jù)現(xiàn)場需要可以單獨進行沿面檢測、層間檢測，也可以進行沿面與層間同時檢測。開機后選擇層間檢測模塊，此時按照圖I中流程工作，當層間存在缺陷時，反饋信號驅(qū)動報警電路發(fā)出聲光報警指示，否則報警電路不觸發(fā)，檢測繼續(xù)進行。開機后選擇沿面檢測模塊，此時按照圖2中流程工作，當沿面電阻>700M時，沿面電阻達標不會驅(qū)動報警電路，否則報警電路發(fā)出聲光報警指示。根據(jù)現(xiàn)場需要若要先進行層間檢測后進行沿面檢測，那么開機后按下層間檢測開關(guān)，系統(tǒng)按圖I工作，層間檢測結(jié)束后，按下沿面檢測開關(guān)瞬間層間檢測系統(tǒng)被關(guān)閉，沿面檢測系統(tǒng)按照圖2流程工作，若需要沿面&層間同時進行檢測，那么按下沿面&層間開關(guān)瞬間沿面檢測系統(tǒng)被關(guān)閉，沿面&層間同時檢測系統(tǒng)開啟，可同時進行沿面與層間缺陷檢測，若存在缺陷則會驅(qū)動對應的報警電路產(chǎn)生聲光報警指示。沿面檢測、層間檢測、沿面&層間檢測按照循環(huán)的方式，根據(jù)需要可以實現(xiàn)不同檢測的轉(zhuǎn)換，操作方便，實用簡単。圖4為本實用新型設(shè)備的面板實施例，由工作開關(guān)，工作指示燈，欠壓指示燈，高壓輸出層間檢測用電極接ロ，高壓輸出沿面檢測用電極接ロ，層間缺陷報警指示燈，沿面缺陷報警指示燈，充電指示燈，接地端ロ，充電接線端ロ，保險座組成?？梢园凑請D3流程エ作。本實用新型提供的一種絕緣工具缺陷層間及沿面切換式現(xiàn)場檢測裝置，將高壓施加在絕緣工具層間、沿面、層間&沿面(根據(jù)需要可以隨意切換)，同時獲取反饋信號，將反饋信號與標準信號進行比較，并將比較結(jié)果輸入報警電路，從而完成層間、沿面、層間&沿面缺陷檢測。采用本裝置進行檢測包括以下幾個步驟I)自檢2)檢測電極布置3)檢測(切換檢測)4)比較及缺陷指示步驟I :將沿面電極兩極對碰，700MQ標準電阻檢測沿面電極，若沿面、層間都發(fā)出聲光報警，則顯示電路正常，自檢通過；步驟2 :自檢通過后，將層間或沿面電極布置在絕緣工具上(層間布置磁性電極，必須保證絕緣工具被緊密夾在兩個電極直接);步驟3 :若是層間檢測則IOkV交流信號通過層間電極施加在絕緣工具層間，若是沿面檢測則將5kV直流信號通過沿面電極施加在絕緣工具表面，若層間&檢測則IOkV交流及50kV直流同時施加在絕緣工具的層間與沿面，通過切換開關(guān)進行切換；步驟4:改變電極在絕緣工具上的位置，層間電極在經(jīng)過絕緣工具不同位置時反饋電流信號，沿面電極反饋電壓信號，比較反饋信號與標準信號的大小確定絕緣工具缺陷情況，并以聲、光的方式發(fā)出缺陷報警指示。本說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技木。
權(quán)利要求1.一種絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置，由電源模塊、層間檢測系統(tǒng)、沿面檢測系統(tǒng)及切換開關(guān)組成，其特征在于 所述電源模塊為整個裝置提供電壓及電流； 所述層間檢測系統(tǒng)由直流轉(zhuǎn)交流模塊、層間升壓模塊、二次升壓模塊、IOkV高壓輸出模塊、層間檢測電扱、層間檢測模塊、層間報警模塊組成，其中直流轉(zhuǎn)交流模塊將直流信號轉(zhuǎn)換為交流信號；產(chǎn)生的交流信號輸入至層間升壓模塊進行升壓輸出；再經(jīng)二次升壓模塊對升壓后的電壓進行再次提升；IOkV高壓輸出模塊將二次升壓的電壓結(jié)合保護電流輸出至層間檢測電扱；層間檢測電極由兩個具有磁性材料的圓柱體組成，布置在待檢測絕緣工具的上下表面；層間檢測模塊獲取施加交流高壓后的反饋信號，并與標準信號比較，比較結(jié)果輸入至層間報警模塊；由層間報警模塊根據(jù)比較結(jié)果指示絕緣工具層間缺陷情況； 所述沿面檢測系統(tǒng)由PWM模塊、開關(guān)管控制模塊、沿面升壓模塊、沿面檢測電極、沿面檢測模塊、沿面報警模塊組成，PWM模塊采用多諧振蕩器，用于產(chǎn)生幅度、頻率、占空比、可調(diào)的PWM信號；開關(guān)管控制模塊將直流電源轉(zhuǎn)換為交流信號；產(chǎn)生的交流信號輸入至沿面升壓模塊進行高壓升壓輸出至沿面檢測電扱；沿面檢測電極由連接桿、接線柱、電極三部分組成，布置在待檢測絕緣工具的表面沿線；沿面檢測模塊獲取施加交流高壓后的反饋信號，并與標準信號比較，比較結(jié)果輸入至沿面報警模塊；由沿面報警模塊根據(jù)比較結(jié)果指示絕緣工具沿面缺陷情況； 所述切換開關(guān)設(shè)置于控制面板上，用于切換控制層間檢測系統(tǒng)或沿面檢測系統(tǒng)單獨エ作或?qū)娱g、沿面檢測系統(tǒng)同時工作。
專利摘要本實用新型提供一種絕緣工具沿面與層間缺陷切換式檢測裝置，由電源模塊、層間檢測系統(tǒng)、沿面檢測系統(tǒng)及切換開關(guān)組成，所述電源模塊為整個裝置提供電壓及電流；所述層間檢測系統(tǒng)由直流轉(zhuǎn)交流模塊、層間升壓模塊、二次升壓模塊、10kV高壓輸出模塊、層間檢測電極、層間檢測模塊、層間報警模塊組成；所述沿面檢測系統(tǒng)由PWM模塊、開關(guān)管控制模塊、沿面升壓模塊、沿面檢測電極、沿面檢測模塊、沿面報警模塊組成；所述切換開關(guān)設(shè)置于控制面板上，用于切換控制層間或沿面檢測系統(tǒng)單獨工作或?qū)娱g、沿面檢測系統(tǒng)同時工作。本裝置可現(xiàn)場完成絕緣工具的沿面及層間缺陷檢測；操作簡單，檢測效率高；填補了我國現(xiàn)場作業(yè)絕緣工具現(xiàn)場檢測技術(shù)的空白。
文檔編號G01N27/00GK202522533SQ20112057081
公開日2012年11月7日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者文志科, 王文龍, 蔡煥青, 邵瑰瑋, 閔絢 申請人:國網(wǎng)電力科學研究院