本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)，特別涉及一種零值絕緣子檢測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、長(zhǎng)期以來，絕緣子被大量應(yīng)用于各電壓等級(jí)輸電線路。各種材質(zhì)絕緣子中，瓷質(zhì)絕緣子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，由瓷件、水泥膠合劑、鋼帽及鐵腳組成，而瓷件與鋼帽、水泥膠合劑之間的溫度膨脹系數(shù)相差較大，因此瓷件在絕緣子運(yùn)行過程中受到冷熱變化時(shí)會(huì)承受較大的熱應(yīng)力，并且由于瓷質(zhì)結(jié)構(gòu)各相的膨脹系數(shù)不同，瓷件將產(chǎn)生裂紋，在強(qiáng)電場(chǎng)下容易發(fā)生內(nèi)部擊穿，變?yōu)榱阒到^緣子，成為電網(wǎng)安全運(yùn)行的隱患。

2、為避免電網(wǎng)安全事故的發(fā)生，有必要對(duì)絕緣子開展零值監(jiān)測(cè)。目前對(duì)于瓷絕緣子的零值檢測(cè)方法主要有絕緣電阻法、泄漏電流法、紅外測(cè)溫法等，并已在工程現(xiàn)場(chǎng)得到成熟應(yīng)用，但面對(duì)架空線路復(fù)雜運(yùn)行環(huán)境下的海量待測(cè)設(shè)備，上述方法在作業(yè)強(qiáng)度、檢測(cè)效率、環(huán)境耐受力、施工安全性等方面尚無(wú)法完全滿足線路運(yùn)維部門要求，誤檢或漏檢比例較高。因此，提出一種高效、精確、穩(wěn)定、安全的零值瓷絕緣子帶電檢測(cè)技術(shù)迫在眉睫。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種零值絕緣子檢測(cè)裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題。

2、為了對(duì)披露的實(shí)施例的一些方面有一個(gè)基本的理解，下面給出了簡(jiǎn)單的概括。該概括部分不是泛泛評(píng)述，也不是要確定關(guān)鍵/重要組成元素或描繪這些實(shí)施例的保護(hù)范圍。其唯一目的是用簡(jiǎn)單的形式呈現(xiàn)一些概念，以此作為后面的詳細(xì)說明的序言。

3、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供了一種零值絕緣子檢測(cè)裝置。

4、在一個(gè)實(shí)施例中，所述零值絕緣子檢測(cè)裝置，包括：

5、電致發(fā)光模塊，用于利用電致發(fā)光材料根據(jù)絕緣子電壓變化進(jìn)行發(fā)光，以根據(jù)發(fā)光情況，判斷絕緣子是否存在零值故障；

6、電壓導(dǎo)通模塊，用于實(shí)時(shí)采集絕緣子兩端電壓，并對(duì)絕緣子電壓進(jìn)行判斷，根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)所述電致發(fā)光模塊進(jìn)行供電。

7、在一個(gè)實(shí)施例中，所述電致發(fā)光模塊包括：

8、發(fā)光單元，用于根據(jù)絕緣子電壓變化進(jìn)行發(fā)光；

9、電極，位于所述發(fā)光單元內(nèi)，用于對(duì)發(fā)光單元進(jìn)行導(dǎo)電；

10、導(dǎo)線，用于連接所述電極和所述絕緣子，并使絕緣子和電極之間形成電路回路。

11、在一個(gè)實(shí)施例中，所述發(fā)光單元的形狀為平板形狀。

12、在一個(gè)實(shí)施例中，所述發(fā)光單元由硫化鋅銅電致發(fā)光材料和常溫硫化硅橡膠制成。

13、在一個(gè)實(shí)施例中，所述硫化鋅銅電致發(fā)光材料與所述常溫硫化硅橡膠的質(zhì)量比為4：10。

14、在一個(gè)實(shí)施例中，所述發(fā)光單元的制備方法包括：

15、根據(jù)預(yù)定質(zhì)量比，將所述硫化鋅銅電致發(fā)光材料與所述常溫硫化硅橡膠進(jìn)行混合，并攪拌均勻，得到混合溶液；

16、將所述混合溶液置于真空干燥機(jī)進(jìn)行脫泡，并在脫泡后將混合溶液和電極放置于預(yù)定模具內(nèi)進(jìn)行凝固干燥，得到發(fā)光單元。

17、在一個(gè)實(shí)施例中，所述電極包括兩個(gè)平行電極，兩個(gè)平行電極分別位于所述發(fā)光單元的兩側(cè)。

18、在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)平行電極之間具有間距，且該間距的計(jì)算公式為：

19、d＝u0×s/(i0×ρ)

20、imin＜i0＜imax

21、u0×s/(imin×ρ)＜d＜u0×s/(imax×ρ)

22、式中，d為兩個(gè)平行電極間距；s為單個(gè)平行電極面積；ρ為發(fā)光單元的電阻率，u0為電壓導(dǎo)通模塊的最小導(dǎo)通電壓，i0為發(fā)光單元的發(fā)光電流；imin為發(fā)光單元的起始發(fā)光電流，imax為發(fā)光單元可承受的最大電流。

23、在一個(gè)實(shí)施例中，所述電壓導(dǎo)通模塊為電壓比較器。

24、在一個(gè)實(shí)施例中，所述電壓導(dǎo)通模塊在對(duì)絕緣子電壓進(jìn)行判斷，根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)所述電致發(fā)光模塊進(jìn)行供電時(shí)，利用所述電壓比較器根據(jù)預(yù)定電壓擋位閾值對(duì)實(shí)時(shí)采集的絕緣子兩端電壓進(jìn)行判斷，在判斷結(jié)果為所述絕緣子兩端電壓大于所述預(yù)定電壓擋位閾值的情況下，導(dǎo)通導(dǎo)線電路，對(duì)所述電極進(jìn)行導(dǎo)電。

25、在一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)定電壓擋位閾值基于絕緣子所處電路的電壓等級(jí)以及絕緣子所處電路位置設(shè)定。

26、在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)發(fā)光情況，判斷絕緣子是否存在零值故障包括：

27、在所述電致發(fā)光模塊發(fā)出熒光的情況下，判斷絕緣子未出現(xiàn)零值故障；

28、在所述電致發(fā)光模塊不發(fā)光的情況下，判定絕緣子出現(xiàn)零值故障。

29、根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二方面，提供了一種零值絕緣子檢測(cè)方法。

30、在一個(gè)實(shí)施例中，所述零值絕緣子檢測(cè)方法，包括：

31、實(shí)時(shí)采集絕緣子兩端電壓，得到電壓數(shù)據(jù)；

32、將所述電壓數(shù)據(jù)與預(yù)定電壓擋位閾值進(jìn)行比較；

33、在比較結(jié)果為所述電壓數(shù)據(jù)大于預(yù)定電壓擋位閾值的情況下，將所述絕緣子電壓傳輸至電致發(fā)光模塊，促使電致發(fā)光模塊進(jìn)行發(fā)光；在比較結(jié)果為所述電壓數(shù)據(jù)小于或等于預(yù)定電壓擋位閾值的情況下，切斷絕緣子與電致發(fā)光模塊之間的電路回路；

34、根據(jù)所述電致發(fā)光模塊的發(fā)光情況，確定絕緣子是否存在零值故障。

35、在一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)定電壓擋位閾值基于絕緣子所處電路的電壓等級(jí)以及絕緣子所處電路位置設(shè)定。

36、在一個(gè)實(shí)施例中，所述電致發(fā)光模塊包括：發(fā)光單元、電極以及導(dǎo)線，其中，所述電極位于所述發(fā)光單元內(nèi)，且所述電極上連接有所述導(dǎo)線，且所述導(dǎo)線的另一端延伸至所述發(fā)光單元外部；所述發(fā)光單元由硫化鋅銅電致發(fā)光材料和常溫硫化硅橡膠制成。

37、在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所述電致發(fā)光模塊的發(fā)光情況，確定絕緣子是否存在零值故障包括：

38、在所述電致發(fā)光模塊發(fā)出熒光的情況下，判斷絕緣子未出現(xiàn)零值故障；

39、在所述電致發(fā)光模塊不發(fā)光的情況下，判定絕緣子出現(xiàn)零值故障。

40、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：

41、本發(fā)明能夠?qū)^緣子開展快速零值檢測(cè)，當(dāng)對(duì)輸電線路絕緣子零值檢測(cè)時(shí)，電致發(fā)光材料在電場(chǎng)作用下發(fā)出熒光，則判斷輸電線路絕緣子正常；電致發(fā)光材料不再發(fā)光時(shí)，則判斷輸電線路絕緣子出現(xiàn)零值現(xiàn)象，工作人員可以快速鎖定零值絕緣子的位置；為輸電線路絕緣子零值檢測(cè)工作提供了技術(shù)支撐。

42、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。

技術(shù)特征：

1.一種零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述電致發(fā)光模塊包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述發(fā)光單元的形狀為平板形狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述發(fā)光單元由硫化鋅銅電致發(fā)光材料和常溫硫化硅橡膠制成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述硫化鋅銅電致發(fā)光材料與所述常溫硫化硅橡膠的質(zhì)量比為4：10。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述發(fā)光單元的制備方法包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述電極包括兩個(gè)平行電極，兩個(gè)平行電極分別位于所述發(fā)光單元的兩側(cè)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，兩個(gè)平行電極之間具有間距，且該間距的計(jì)算公式為：

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述電壓導(dǎo)通模塊為電壓比較器。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述電壓導(dǎo)通模塊在對(duì)絕緣子電壓進(jìn)行判斷，根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)所述電致發(fā)光模塊進(jìn)行供電時(shí)，利用所述電壓比較器根據(jù)預(yù)定電壓擋位閾值對(duì)實(shí)時(shí)采集的絕緣子兩端電壓進(jìn)行判斷，在判斷結(jié)果為所述絕緣子兩端電壓大于所述預(yù)定電壓擋位閾值的情況下，導(dǎo)通導(dǎo)線電路，對(duì)所述電極進(jìn)行導(dǎo)電。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，所述預(yù)定電壓擋位閾值基于絕緣子所處電路的電壓等級(jí)以及絕緣子所處電路位置設(shè)定。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零值絕緣子檢測(cè)裝置，其特征在于，根據(jù)發(fā)光情況，判斷絕緣子是否存在零值故障包括：

13.一種零值絕緣子檢測(cè)方法，其特征在于，包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的零值絕緣子檢測(cè)方法，其特征在于，所述預(yù)定電壓擋位閾值基于絕緣子所處電路的電壓等級(jí)以及絕緣子所處電路位置設(shè)定。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的零值絕緣子檢測(cè)方法，其特征在于，所述電致發(fā)光模塊包括：發(fā)光單元、電極以及導(dǎo)線，其中，所述電極位于所述發(fā)光單元內(nèi)，且所述電極上連接有所述導(dǎo)線，且所述導(dǎo)線的另一端延伸至所述發(fā)光單元外部；所述發(fā)光單元由硫化鋅銅電致發(fā)光材料和常溫硫化硅橡膠制成。

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的零值絕緣子檢測(cè)方法，其特征在于，根據(jù)所述電致發(fā)光模塊的發(fā)光情況，確定絕緣子是否存在零值故障包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，公開一種零值絕緣子檢測(cè)裝置及方法，該裝置包括：電致發(fā)光模塊，用于利用電致發(fā)光材料根據(jù)絕緣子電壓變化進(jìn)行發(fā)光，以根據(jù)發(fā)光情況，判斷絕緣子是否存在零值故障；電壓導(dǎo)通模塊，用于實(shí)時(shí)采集絕緣子兩端電壓，并對(duì)絕緣子電壓進(jìn)行判斷，根據(jù)判斷結(jié)果對(duì)所述電致發(fā)光模塊進(jìn)行供電。本發(fā)明能夠?qū)^緣子開展快速零值檢測(cè)，當(dāng)對(duì)輸電線路絕緣子零值檢測(cè)時(shí)，電致發(fā)光材料在電場(chǎng)作用下發(fā)出熒光，則判斷輸電線路絕緣子正常；電致發(fā)光材料不再發(fā)光時(shí)，則判斷輸電線路絕緣子出現(xiàn)零值現(xiàn)象，工作人員可以快速鎖定零值絕緣子的位置；為輸電線路絕緣子零值檢測(cè)工作提供了技術(shù)支撐。

技術(shù)研發(fā)人員：周超,劉嶸,劉輝,賈然,沈浩,張洋,姚金霞,辜超,高書涵,劉傳彬,雍軍,孟海磊,孫曉斌,李丹丹,耿博,秦佳峰,李珊,陳星延,趙龍,梅紅偉,廖森林,儀明哲,何文杰,饒偉佳,葉開鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9