CN106918744A - 一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法 - Google Patents

一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106918744A
CN106918744A CN201710188404.1A CN201710188404A CN106918744A CN 106918744 A CN106918744 A CN 106918744A CN 201710188404 A CN201710188404 A CN 201710188404A CN 106918744 A CN106918744 A CN 106918744A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
tested
insulator
contaminated insulator
adhesive tape
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710188404.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106918744B (zh
Inventor
王建辉
赵悦菊
耿刚强
王国刚
滕济林
张亚明
张培林
苗文华
穆静静
刘金龙
吴刘锁
郑永立
卢明
刘泽辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd
Original Assignee
Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd filed Critical Beijing Guodian Futong Science and Technology Development Co Ltd
Priority to CN201710188404.1A priority Critical patent/CN106918744B/zh
Publication of CN106918744A publication Critical patent/CN106918744A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106918744B publication Critical patent/CN106918744B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/08—Measuring resistance by measuring both voltage and current

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

本发明公开了一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，属于绝缘子污秽检测技术领域。该测量方法包括：步骤1：将被测污秽绝缘子固定于样品架上，并采用多个相同大小的铝箔胶带对被测污秽绝缘子进行局部分割；步骤2：采用铜导线将所有的铝箔胶带分别与电阻测量仪进行连接，之后对被测污秽绝缘子整体施加电压，并采用所述电阻测量仪测量得到不同导线之间的电阻值；步骤3：采用区域电阻值叠加法计算得到被测污秽绝缘子相应区域的表面电阻。本发明能够更可靠的反映绝缘子表面的真实污染状况，并且操作简单。

Description

一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法
技术领域
本发明涉及绝缘子污秽检测技术领域，特别是指一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法。
背景技术
输电线路和变电站的户外电气设备，尤其是架空线路中常用的绝缘子经常遭受到工业污秽或自然界盐碱，飞尘，鸟粪等污染。在相对湿度低时，污秽层电阻很大，绝缘性能不会降低，但在相对湿度高，如雾、露、小雨、雪等不利气象条件下，污秽层中的电解质受潮溶解后，使得绝缘子表面的电导率增大，绝缘性能下降，而污秽层中的非电解质等能够保持水分，促进污秽层进一步受潮，电解质进一步溶解。因此，在外加电压作用下，绝缘子表面泄漏的电流增大，从而导致沿绝缘表面的污闪事故。据统计，在20世纪80～90年代，污闪事故次数在电网事故总次数中居第2位，仅次于雷害事故，而污闪事故通常是跨区域大面积的事故，造成的损失是雷害事故的10倍，其危害远远大于其它种类电网故障。因此绝缘子表面污染状况的评价对保证其安全运行有着至关重要的作用。
目前关于污秽绝缘子的评价主要依靠绝缘子表面等值盐密度和灰密度的测量方法。如专利复合绝缘子伞裙表面等值盐密度和灰密度的测量方法(CN1033086356)，通过测量复合绝缘子伞裙表面的等值盐密度和灰密度来判断电网外绝缘子的污秽等级。该方法测试简单，便于现场操作，因此应用较广。目前也已积累了较多数据，但等值盐密法难以直接反映污秽对绝缘子绝缘性的影响，而这对绝缘子等设备的运行又非常重要。
局部电导率法是另一种测量绝缘子污秽度的方法，由于理论上局部表面电导率与等值盐密度Sa之间存在着一定的关系，因此，通过测量污秽绝缘子的局部电导率可以更精确的反应绝缘子的污染状况，如期刊《高压电技术》于1990年01期公开的《局部表面电导率-表征绝缘子污秽程度的一种新方法》，但根据其测量方法，污秽绝缘子的表面电导率是采用测量探头进行测量获得的，而探头的引入不可避免的引入了相应的接触电阻，并且探头的区域较小，会因为潮湿介质本身的电导特性而影响测量精度。
因此，需研究一种新的测量污秽绝缘子表面电导率的方法以进一步增加此方法测量的稳定性。根据公式
其中，σ为污秽绝缘子表面电导率，k为污秽绝缘子的形状系数，Rx为污秽绝缘子的表面电阻。
由该公式可知，可通过精确测量污秽绝缘子的表面电阻而获得相应的电导率参数。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够更可靠的反映绝缘子表面的真实污染状况，并且操作简单的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法。
为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，包括：
步骤1：将被测污秽绝缘子固定于样品架上，并采用多个相同大小的铝箔胶带对被测污秽绝缘子进行局部分割；
步骤2：采用铜导线将所有的铝箔胶带分别与电阻测量仪进行连接，之后对被测污秽绝缘子整体施加电压，并采用所述电阻测量仪测量得到不同导线之间的电阻值；
步骤3：采用区域电阻值叠加法计算得到被测污秽绝缘子相应区域的表面电阻。
进一步的，所有铝箔胶带在被测污秽绝缘子上的粘贴区域为距被测污秽绝缘子中心的半径相同的弧边。
进一步的，所有铝箔胶带在被测污秽绝缘子上的粘贴区域为被测污秽绝缘子中心的一条直径上。
进一步的，所述步骤2中，对被测污秽绝缘子整体施加电压时，施加电压的两端应为被测绝缘子中心线的相同弧边或是同一条直径的两端。
进一步的，在被测污秽绝缘子的局部表面区域的电阻时，所述局部表面区域的两侧分别至少有两个所述铝箔胶带。
进一步的，所述步骤3中，采用区域电阻值叠加法计算被测污秽绝缘子相应区域的表面电阻的公式为：
RX＝(R13-R12)+(R24-R34)-R23
其中，每个铝箔胶带依次被标记为1,2,3,4，R12表示铝箔胶带1、2的接触电阻与铝箔胶带1、2之间区域的表面电阻之和，其余依次类推，RX表示相邻两个铝箔胶带之间被测污秽绝缘子局部区域的表面电阻。
进一步的，所述铝箔胶带的面积小于4cm2。
进一步的，所述绝缘架采用塑料或木质材料制成。
本发明具有以下有益效果：
与现有技术相比，本发明的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法通过使用多个铝箔胶带对污秽绝缘子进行局部分割，之后采用铜导线将所有的铝箔胶带连接到电阻测量仪上测量不同导线之间的电阻值，即不同铝箔胶带之间污秽绝缘子局部区域的表面电阻与相应铝箔胶带的接触电阻之和，最后经过区域电阻值叠加换算即可计算得到污秽绝缘子表面不同区域的表面电阻。本发明能够克服在对污秽绝缘子整体表面电阻测量中遇到的由于形状引起的测量结果分散型性大的缺点，能更可靠地反映绝缘子表面的真实污染情况；且测量过程中可以通过选取不同的区域进行测量，最大限度地消除了接触电阻，得到最真实的表面电阻状况。此外，本发明操作简单，通过连接不同区域的导线，可直接测量和计算出不同区域的表面电阻，通过表面电阻值的大小即可进行被测污秽绝缘子表面污染情况的评价。
附图说明
图1为本发明的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法的实施例1的结构示意图；
图2为本发明的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法的实施例2的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，如图1和图2所示，包括：
步骤1：将被测污秽绝缘子5固定于样品架上，并采用多个相同大小的铝箔胶带1、2、3、4对被测污秽绝缘子5进行局部分割；
步骤2：采用铜导线6将所有的铝箔胶带1、2、3、4分别与电阻测量仪7进行连接，之后对被测污秽绝缘子5整体施加电压，并采用电阻测量仪测量得到不同导线之间的电阻值R12、R13、R24、R34、R23；
步骤3：采用区域电阻值叠加法计算得到被测污秽绝缘子5相应区域的表面电阻RX。
本发明的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法通过使用多个铝箔胶带对污秽绝缘子进行局部分割，之后采用铜导线将所有的铝箔胶带连接到电阻测量仪上测量不同导线之间的电阻值，即不同铝箔胶带之间污秽绝缘子局部区域的表面电阻与相应铝箔胶带的接触电阻之和，最后经过区域电阻值叠加换算即可计算得到污秽绝缘子表面不同区域的表面电阻。本发明能够克服在对污秽绝缘子整体表面电阻测量中遇到的由于形状引起的测量结果分散性大的缺点，能更可靠地反映绝缘子表面的真实污染情况；且测量过程中可以通过选取不同的区域进行测量，最大限度地消除了接触电阻，得到最真实的表面电阻状况。此外，本发明操作简单，通过连接不同区域的导线，可直接测量和计算出不同区域的表面电阻，通过表面电阻值的大小即可进行被测污秽绝缘子表面污染情况的评价。
由于被测污秽绝缘子5的局部表面电阻值较小，本发明中的电阻测量仪7优选采用超高阻、微电流测量仪，超高阻、微电流测量仪具有电阻测量范围宽、精度高、显示迅速、性能稳定、读数方便的优点。
本发明中，铜导线可以直接粘贴在两层铝箔胶带之间，并最终随铝箔胶带直接粘贴在被测污秽绝缘子上，此时铜导线的横截面积和粘接面积应小于铝箔胶带的粘贴面积，以方便铜导线6的固定。
此外，在对被测污秽绝缘子5整体加压时，也可以采用铝箔胶带9将铜导线8的一端粘贴在被测污秽绝缘子5上，铜导线8的另一端连接在电压测量仪上。
下面列出铝箔胶带对被测污秽绝缘子5的局部分割方式的几个实施例，其中铝箔胶带的数量为4个：
实施例1：
铝箔胶带1、2、3、4在被测污秽绝缘子5上的粘贴区域为距被测污秽绝缘子5中心的半径相同的弧边。
实施例2：
铝箔胶带1、2、3、4在被测污秽绝缘子5上的粘贴区域为被测污秽绝缘子5中心的一条直径上。
上述两个实施例中铝箔胶带1、2、3、4对被测污秽绝缘子的局部分割方式均能够保证在对被测污秽绝缘子整体加压时电流流向的稳定性。
上述实施例1中，对被测污秽绝缘子5整体施加电压时，施加电压的两端应优选为铝箔胶带1、2、3、4在被测绝缘子5上粘贴的相同弧边，以保证电流的最短通路。
上述实施例2中，对被测污秽绝缘子5整体施加电压时，施加电压的两端应优选为铝箔胶带1、2、3、4在被测绝缘子5上粘贴的同一条直径的两端，也是为了保证电流的最短通路。
进一步的，步骤3中，采用区域电阻值叠加法计算被测污秽绝缘子相应区域的表面电阻的公式为：
R13-R12＝RX+R3 (a)
R24-R34＝RX+R2 (b)
R2+R3+RX＝R23 (c)
由公式(a)、(b)、(c)可推导得出公式：
RX＝(R13-R12)+(R24-R34)-R23 (d)
其中，R12表示铝箔胶带1、2的接触电阻与铝箔胶带1、2之间区域的表面电阻之和，R2表示铝箔胶带2的接触电阻，其余依次类推，RX表示相邻两个铝箔胶带之间区域的表面电阻，即相邻两个铝箔胶带2、3之间最短直线距离的电阻，如图1和图2所示。
公式(a)、(b)、(c)、(d)中的电阻R12、R13、R24、R34、R23可直接从电阻测量仪上直接读出。
由于被测污秽绝缘子5的局部表面电阻本身较小，而接触电阻(R2、R3等)造成的误差值的范围往往在与若干个数量级之上，因此从公式(d)中可以看出，采用分段叠加、差值计算的方式，能够消除接触电阻，得到单位距离中的纯电阻，其结果更接近于真实值。
由公式(d)可以看出，在被测污秽绝缘子5的局部表面区域的电阻RX时，局部表面区域的两侧即电阻RX的两侧应分别至少有两个铝箔胶带才可以计算出电阻RX的值。
本发明中，为了减小铝箔胶带1、2、3、4粘贴在被测污秽绝缘子5表面后占用的区域面积，铝箔胶带1、2、3、4的面积均优选小于4cm2。
此外，绝缘架可以采用绝缘性能较好的塑料或木质材料制成，并且在条件允许的情况下，绝缘架可置于封闭的屏蔽箱(如铁箱)中以避免在测量过程中收到外界因素的干扰。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，包括：
步骤1：将被测污秽绝缘子固定于样品架上，并采用多个相同大小的铝箔胶带对被测污秽绝缘子进行局部分割；
步骤2：采用铜导线将所有的铝箔胶带分别与电阻测量仪进行连接，之后对被测污秽绝缘子整体施加电压，并采用所述电阻测量仪测量得到不同导线之间的电阻值；
步骤3：采用区域电阻值叠加法计算得到被测污秽绝缘子相应区域的表面电阻。
2.根据权利要求1所述的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，所有铝箔胶带在被测污秽绝缘子上的粘贴区域为距被测污秽绝缘子中心的半径相同的弧边。
3.根据权利要求1所述的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，所有铝箔胶带在被测污秽绝缘子上的粘贴区域为被测污秽绝缘子中心的一条直径上。
4.根据权利要求2或3所述的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，所述步骤2中，对被测污秽绝缘子整体施加电压时，施加电压的两端应为被测绝缘子中心线的相同弧边或是同一条直径的两端。
5.根据权利要求2或3所述的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，在被测污秽绝缘子的局部表面区域的电阻时，所述局部表面区域的两侧分别至少有两个所述铝箔胶带。
6.根据权利要求5所述的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，所述步骤3中，采用区域电阻值叠加法计算被测污秽绝缘子相应区域的表面电阻的公式为：
RX＝(R13-R12)+(R24-R34)-R23
其中，每个铝箔胶带依次被标记为1,2,3,4，R12表示铝箔胶带1、2的接触电阻与铝箔胶带1、2之间区域的表面电阻之和，其余依次类推，RX表示相邻两个铝箔胶带之间被测污秽绝缘子局部区域的表面电阻。
7.根据权利要求6所述的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，所述铝箔胶带的面积小于4cm2。
8.根据权利要求6所述的污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法，其特征在于，所述绝缘架采用塑料或木质材料制成。
CN201710188404.1A 2017-03-27 2017-03-27 一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法 Active CN106918744B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710188404.1A CN106918744B (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710188404.1A CN106918744B (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106918744A true CN106918744A (zh) 2017-07-04
CN106918744B CN106918744B (zh) 2019-10-11

Family

ID=59461503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710188404.1A Active CN106918744B (zh) 2017-03-27 2017-03-27 一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106918744B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112557965A (zh) * 2020-12-10 2021-03-26 西安精密机械研究所 有助于多芯电缆连通性快速检测的装置和方法及快速检测方法
CN114002504A (zh) * 2021-11-09 2022-02-01 广东电网有限责任公司电力科学研究院 盆式绝缘子沿面放电通道阻抗的测量装置
CN114062878A (zh) * 2021-12-03 2022-02-18 国网山西省电力公司电力科学研究院 高电压外绝缘设备污秽度等级的测试装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2834414Y (zh) * 2005-11-14 2006-11-08 浙江大学 一种线性排列的多路探测电极
DE102008021204A1 (de) * 2008-04-28 2009-11-05 Hew-Kabel/Cdt Gmbh & Co. Kg Halbleitendes Wickelband aus Polytetrafluorethylen
CN203572879U (zh) * 2013-10-23 2014-04-30 上海工程技术大学 一种柔性片状材料表面电阻的测量装置
CN103472373B (zh) * 2013-08-27 2014-11-19 国家电网公司 一种评价自然污秽与人工污秽绝缘子外绝缘等价性的方法
CN104166049A (zh) * 2014-08-20 2014-11-26 太原理工大学 一种绝缘材料的土壤电阻率测试装置
CN106018492A (zh) * 2016-05-27 2016-10-12 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 检测绝缘子表面污秽受潮的方法、装置及***
CN106443206A (zh) * 2016-10-24 2017-02-22 广州供电局有限公司 高压导线表面电场强度的测量方法及测量装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2834414Y (zh) * 2005-11-14 2006-11-08 浙江大学 一种线性排列的多路探测电极
DE102008021204A1 (de) * 2008-04-28 2009-11-05 Hew-Kabel/Cdt Gmbh & Co. Kg Halbleitendes Wickelband aus Polytetrafluorethylen
CN103472373B (zh) * 2013-08-27 2014-11-19 国家电网公司 一种评价自然污秽与人工污秽绝缘子外绝缘等价性的方法
CN203572879U (zh) * 2013-10-23 2014-04-30 上海工程技术大学 一种柔性片状材料表面电阻的测量装置
CN104166049A (zh) * 2014-08-20 2014-11-26 太原理工大学 一种绝缘材料的土壤电阻率测试装置
CN106018492A (zh) * 2016-05-27 2016-10-12 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 检测绝缘子表面污秽受潮的方法、装置及***
CN106443206A (zh) * 2016-10-24 2017-02-22 广州供电局有限公司 高压导线表面电场强度的测量方法及测量装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙继星: "高速气流环境车顶绝缘子积污特性及其对闪络的影响机理研究", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112557965A (zh) * 2020-12-10 2021-03-26 西安精密机械研究所 有助于多芯电缆连通性快速检测的装置和方法及快速检测方法
CN112557965B (zh) * 2020-12-10 2023-11-03 西安精密机械研究所 有助于多芯电缆连通性快速检测的装置和方法
CN114002504A (zh) * 2021-11-09 2022-02-01 广东电网有限责任公司电力科学研究院 盆式绝缘子沿面放电通道阻抗的测量装置
CN114002504B (zh) * 2021-11-09 2023-04-25 广东电网有限责任公司电力科学研究院 盆式绝缘子沿面放电通道阻抗的测量装置
CN114062878A (zh) * 2021-12-03 2022-02-18 国网山西省电力公司电力科学研究院 高电压外绝缘设备污秽度等级的测试装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106918744B (zh) 2019-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105277857B (zh) 一种在线监测变压器套管受潮缺陷的方法
CN106918744B (zh) 一种污秽绝缘子局部表面电阻的测量方法
CN104062527B (zh) 一种运行复合绝缘子老化程度的评估方法
CN100595595C (zh) 高精度宽频带污秽绝缘子泄漏电流传感器
Volat et al. New method for in live-line detection of small defects in composite insulator based on electro-optic E-field sensor
CN106019079B (zh) 一种同塔双回直流线路新型双端故障测距方法
CN107228884B (zh) 一种多电极测试土体电阻率的室内试验装置及方法
CN107797035A (zh) 基于宽频介电阻抗谱法的xlpe 电缆绝缘性能评估方法
CN105738760A (zh) 一种频域法与行波法结合的高阻故障测距方法
Mohammadnabi et al. Influence of humidity and contamination on the leakage current of 230-kV composite insulator
CN206146872U (zh) 一种监测混凝土表面裂缝的装置
Sun et al. Influence of pollution distribution on insulator surface on flashover characteristics
Ganeshan et al. Identification of partial discharges in power transformers: An approach driven by practical experience
Hamidi et al. A novel approach to utilize PLC to detect corroded and eroded segments of power transmission lines
CN205786856U (zh) 染污绝缘子受潮表面电导率的测量装置
Baker et al. Investigation of the corona performance of conductor bundles for 800-kV transmission
Wei et al. Inverse application of charge simulation method in detecting faulty ceramic insulators and processing influence from tower
CN109374978A (zh) 一种基于电桥法的电缆介损改进测量电路及方法
Taylor et al. The Apple Grove 750-kV project-515-kV radio influence and corona loss investigations
Lewis et al. Lightning investigation on transmission lines—IV
CN103543165B (zh) 一种应用于高含盐量土壤的热时域反射仪探头
Huang et al. Flashover prevention on high-altitude HVAC transmission line insulator strings
Faramarzi Palangar et al. Designation of an Indicator for flashover prediction of porcelain and glass insulators based on experimental tests.
CN205643472U (zh) 一种高速铁路过电压测量记录装置及***
Carroll et al. Corona loss measurements on a 220-kV. 60-cycle three-phase experimental line

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant