用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置的制作方法

1.本发明涉及电力技术领域，更具体地，涉及一种用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置。


背景技术：

2.空气间隙放电机理研究是高压电工领域的基础研究，空气间隙放电电流与放电机理关系密切。针对棒棒空气间隙，通过研究放电电流的变化，有助于深入研究棒棒空气间隙放电的物理过程。
3.现有的棒棒空气间隙放电的测量装置，测量不便捷，并且测量误差较大，测量数据难以形成有效的参考依据。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能够使用便捷高效，能够准确的对棒棒空气间隙先导放电电流进行测量的用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置，以解决现有技术中存在的问题。
5.根据本发明提供一种用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置，包括：
6.接地板；
7.测量单元，设于所述接地板上，包括绝缘底座、第一棒材模拟电极、第二棒材模拟电极和测量件，所述第一棒材模拟电极设于所述绝缘底座上，所述第二棒材模拟电极位于所述第一棒材模拟电极上方预设距离处，所述测量件与所述第一棒材模拟电极电性连接，并且，所述测量件经所述第一棒材模拟电极挤压于所述底座上；
8.电压测量仪，设有所述接地板上，并与所述测量件电性连接。
9.优选地，所述绝缘底座上设有阶梯孔，所述阶梯孔包括依次连通的第一孔和第二孔；
10.其中，第一孔位于所述第二孔的上方，所述第一孔的直径大于第二孔。
11.优选地，所述第一棒材模拟电极的下端旋拧于所述第一孔内，
12.所述第一棒材模拟电极的下端端面与第一孔的底面之间形成卡接空间，所述测量件的上端卡接于所述卡接空间内，所述测量件的下端容纳于所述第二孔内。
13.优选地，所述测量件包括第一导电盘、第二导电盘、多个电阻棒、导电丝和插头；
14.所述第一导电盘和所述第二导电盘彼此间隔预设距离且平行设置，所述导电丝的第一端连接于所述第一导电盘上，所述导电丝的第二端穿设并露出所述第二导电盘；
15.多个导电棒环绕所述导电丝设置，多个导电棒各自的第一端均连接于所述第一导电盘上，各自的第二端均连接于所述第二导电盘上；
16.所述插头具有多个插脚，多个所述插脚插设于所述第二导电盘上，所述导电丝的第二端与所述插头的线芯连接。
17.优选地，多个所述电阻棒和导电丝经所述第一导电盘电性连接。
18.优选地，所述第二导电盘为电路板，所述电路板上设有环形导电路径，以及多个导电支路；
19.其中，多个所述导电支路的第一端分别与所述环形导电路径连接。
20.优选地，所述环形导电路径设有多个固定孔，所述固定孔用于所述测量件的电阻棒的穿入，多个所述导电支路的第二端均开设有所述插孔，所述插孔用于所述插脚的插入。
21.优选地，所述电阻棒的第一端经螺母固定于所述第一导电盘，所述电阻棒的第二端经螺母固定于所述第二导电盘。
22.优选地，所述测试件还包括接地引线，所述接地引线与所述接地板电性连接。
23.优选地，还包括屏蔽盒，所述屏蔽盒设有所述接地板上，并罩设所述电压测量仪。
24.有益效果：
25.本技术中的用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置，使用便捷高效，能够准确的对棒棒空气间隙先导放电电流进行测量，从而为电力设备设施中的棒材选材提供有效依据。
附图说明
26.通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。
27.图1-2从不同视角示出了根据本发明实施例的用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置的结构示意图。
28.图3示出了根据本发明实施例的测量件的结构示意图。
29.图4示出了根据本发明实施例的测量件的第一导电盘的结构示意图。
30.图5示出了根据本发明实施例的测量件的第二导电盘的结构示意图。
31.图6示出了根据本发明实施例的绝缘底座的俯视图。
32.图7示出了根据本发明实施例的绝缘底座的剖视图。
33.图8示出了根据本发明实施例的绝缘底座的仰视图。
34.图9示出了根据本发明实施例的第一棒材模拟电极的仰视图。
35.图中：接地板1、测量单元2、绝缘底座21、阶梯孔211、线缆槽212、第一棒材模拟电极22、第二棒材模拟电极23、测量件24、第一导电盘241、第二导电盘242、环形导电路径2421、固定孔2422、插孔2423、电阻棒243、导电丝244、插头245、接地引线246、电压测量仪3、屏蔽盒4、引出线5、光纤6。
具体实施方式
36.以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。
37.本发明提供一种用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置，该用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置包括接地板1、测量单元2和电压测量仪3，测量单元2，设于接地板1上，包括绝缘底座21、第一棒材模拟电极22、第二棒材模拟电极23和测量件24，第一棒材模拟电极22设于绝缘底座21上，第二棒材模拟电极23位于第一棒材模拟电极22上方预设距离处，测量件24与第一棒材模拟电极22电性连接，并且，测量件24经第一棒材模拟电极22挤
压于底座上；电压测量仪3，设有接地板1上，并与测量件24电性连接。
38.接地板1，由金属材料，例如铜或者钢板等具有导电功能的金属制成，接地板1用于连接试验场的接地装置，从而实现该用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置的接地。
39.该实施例中，第一棒材模拟电极22和第二棒材模拟电极23用于模拟电力设备或者电力线路中的棒材，通过测量棒材间先导放电电流来测出棒材的绝缘水平，从而选择合适的棒材材料。
40.绝缘底座21上设有阶梯孔211，阶梯孔211包括依次连通的第一孔和第二孔；其中，第一孔位于第二孔的上方，第一孔的直径大于第二孔。第一孔的周壁上开设有有内螺纹。进一步地，绝限底座的底部开设有线缆槽212，用于导电丝244的穿过。
41.测量件24包括第一导电盘241、第二导电盘242、多个电阻棒243、导电丝244和插头245；第一导电盘241和第二导电盘242彼此间隔预设距离且平行设置，导电丝244的第一端连接于第一导电盘241上，导电丝244的第二端穿设并露出第二导电盘242；多个导电棒环绕导电丝244设置，多个导电棒各自的第一端均连接于第一导电盘241上，各自的第二端均连接于第二导电盘242上；插头245具有多个插脚，多个插脚插设于第二导电盘242上，导电丝244的第二端与插头245的线芯连接。
42.该实施例中，导电丝244的第一端贯穿第一导电盘241上的开孔，第一端的端头经焊锡固定于第一导电盘241，多个电阻棒243各自的第一端贯穿第一导电盘241，各个电阻棒243的第一端分别经螺母固定于第一导电盘241上。如此，多个电阻棒243和导电丝244经第一导电盘241电性连接，从而实现了多个电阻棒243的第一端、导电丝244的第一端之间的等电位。导电丝244具体可选为具有导电能力的金属丝，例如铜丝。第一棒材模拟电极22的下部周壁上开设有外螺纹，第一棒材模拟电极22经其外螺纹旋拧于第一孔的内螺纹。第一导电盘241的外周经第一棒材模拟电极22的底部挤压于第一孔的底面上，一方面实现对测量单元2的固定，另一方面实现第一棒材模拟电极22与测量单元2之间的电性连接。
43.第二导电盘242为电路板，具体为印刷电路板，电路板上设有环形导电路径2421，以及多个导电支路，其中，多个导电支路的第一端分别与环形导电路径2421连接。环形导电路径2421设有多个固定孔2422，固定孔2422用于测量件24的电阻棒243的穿入，各个电阻棒243的第二端穿过对应的固定孔2422并经螺母固定连接于第二导电盘242上，实现电阻棒243与环形导电路径2421的电性连接，多个导电支路的第二端均开设有插孔2423，插孔2423用于插脚的插入。
44.该实施例中，电阻棒243为四个，插头245为bnc插头245，具有四个插脚，环形导电路径2421，以及多个导电支路均印设于第二导电盘242远离第一导电盘241的面上，导电丝244穿过第二导电盘242上开孔并与插头245的线芯连接。如此，实现了，各个电阻棒243的第二端以及导电丝244之间的等电位。
45.测试件还包括接地引线246，接地引线246经螺母固定连接于第二导电盘242上，并与接地板1电性连接。
46.进一步地，该用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置还包括屏蔽盒4，屏蔽盒4设有接地板1上，并罩设电压测量仪3。插头245的引出线5穿过屏蔽盒4与电压测量仪3电性连接，从而将测量单元2测得的数据传输至电压测量仪3，该实施例中，插头245的引出线5为同轴信号电缆。
47.另外，电压测量仪3上还设有光纤6，用于将电压测量仪3得到的电压数据外传至数据处理设备，例如计算机，并通过计算机根据电压值、测试件的电阻值计算出棒棒空气间隙先导放电电流。
48.该用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置，使用时可参考如下使用方法：
49.1、将接地板1连接试验场接地装置，实现接地板1的接地；
50.2、将绝缘底座21和屏蔽盒4放置于接地板1上，插头245的引出线5放入绝缘底座21的电缆槽内；
51.3、组装测量单元2的测试件；
52.4、将测试件的接地引线246连接接地板1，插头245连接同轴信号电缆；
53.5、将测试件放入绝缘底座21上通孔中；
54.6、将第一棒材模拟电极22旋入绝限底座的通孔中，压接测试件的第一导电盘241；
55.7、将插头245的引出线5和光纤6连接金属盒内的电压测量仪3；
56.8、将第二棒材模拟电极23吊装在下金属电极正上方，调整空气间隙距离；
57.9、将第二棒材模拟电极23连接电压发生器，开展空气间隙放电试验，电压测量仪3接收并记录测得的电压信号，并将该电压信号由模拟量转换为数字量信号，然后通过光纤6将数字量信号传输至外部信息处理终端，并通过外部信息处理终端设备采集光纤6传来的电压信号，从而得到瞬态放电电流信号。
58.本技术中的用于测量棒棒空气间隙先导放电电流的装置，使用便捷高效，能够准确的对棒棒空气间隙先导放电电流进行测量，从而为电力设备设施中的棒材选材提供有效依据。
59.应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
60.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
61.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
62.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特
定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
63.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
64.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。