專利名稱：一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對電網(wǎng)接地材料在服役過程中的導(dǎo)電性能的穩(wěn)定性進(jìn)行試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
電網(wǎng)接地材料的服役環(huán)境惡劣，受到多種因素的影響其主要性能導(dǎo)電性會在服役過程中發(fā)生變化，比如受雷擊時(shí)的大電流作用、環(huán)境的腐蝕、冰凍等等，在這些因素的作用下其導(dǎo)電性能會降低，進(jìn)而影響設(shè)備的接地效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于為了研究接地材料在服役過程中的導(dǎo)電性能的變化情況，并選擇更好的接地材料，提供一種能對接地材料在服役過程中導(dǎo)電性能變化進(jìn)行試驗(yàn)的全自
動試驗(yàn)裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置，其包括一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置以及控制系統(tǒng)和評價(jià)系統(tǒng)，一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置分別包括電流-溫升試驗(yàn)裝置、電流-溫升試驗(yàn)裝置、故障電流沖擊試驗(yàn)裝置；控制系統(tǒng)包括采集機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，評價(jià)系統(tǒng)包括電阻測量機(jī)構(gòu)和接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)；控制系統(tǒng)的采集機(jī)構(gòu)和評價(jià)系統(tǒng)的電阻測量機(jī)構(gòu)相連接，控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接并控制一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和評價(jià)系統(tǒng)的接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明所述一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置包括支架，設(shè)為上下分體的鹽霧試驗(yàn)箱體和冰凍熔化試驗(yàn)箱體，安裝在支架上的配套鹽霧試驗(yàn)箱體和冰凍熔化試驗(yàn)箱體上半部分的縱向提升裝置，以及配設(shè)在支架上與鹽霧試驗(yàn)箱體和冰凍熔化試驗(yàn)箱體配套的夾持有接地材料的橫向行走裝置；電流-溫升試驗(yàn)裝置為大電流發(fā)生器，大電流發(fā)生器和評價(jià)系統(tǒng)的電阻測量機(jī)構(gòu)分別連接在橫向行走裝置的接地材料夾持機(jī)構(gòu)上；評價(jià)系統(tǒng)的接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)采用數(shù)碼顯微鏡裝配在橫向行走裝置上。本發(fā)明所述橫向行走裝置包括夾具、彈簧、立柱、底座，所述底座設(shè)置為對稱的兩個(gè)分別移動安裝在支架的底板上位于試驗(yàn)箱體的兩側(cè)，在各底座上安裝有立柱，在各立柱上套設(shè)有彈簧，在對應(yīng)的兩個(gè)立柱上端配設(shè)有能上下移動的夾具，彈簧頂在夾具下部。本發(fā)明的有益效果為:隨著電網(wǎng)向著集約化、規(guī)范化的發(fā)展，電氣設(shè)備接地材料的可靠接地顯得尤為重要。以往電氣設(shè)備的接地采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和隨意接地的方式。例如在選材料上，根據(jù)可能產(chǎn)生的危害，選用心理上可接受的材料，并采用方便的一種連接方式，沒有考慮在最危險(xiǎn)情況下可能產(chǎn)生的后果。沒有科學(xué)的計(jì)算和接地裝置的耐受性檢驗(yàn)。一些科研院院開始認(rèn)識到檢驗(yàn)的必要性，正在逐步規(guī)范，制定一些相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。而通過本發(fā)明能將電氣設(shè)備接地材料的四個(gè)試驗(yàn)過程整合為一套設(shè)備，該設(shè)備在控制主機(jī)的控制下協(xié)調(diào)工作，自動完成電氣設(shè)備接地材料的試驗(yàn)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置的構(gòu)成示意框 圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明實(shí)施例一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置中試樣夾持機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明:
如附圖所示本發(fā)明實(shí)施例一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置，如圖1所示其如圖1所示其包括一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置以及控制系統(tǒng)和評價(jià)系統(tǒng)，一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置分別包括電流-溫升試驗(yàn)裝置、電流-溫升試驗(yàn)裝置、故障電流沖擊試驗(yàn)裝置；控制系統(tǒng)包括采集機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，評價(jià)系統(tǒng)包括電阻測量機(jī)構(gòu)和接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)；控制系統(tǒng)的采集機(jī)構(gòu)和評價(jià)系統(tǒng)的電阻測量機(jī)構(gòu)相連接，控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接并控制一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和評價(jià)系統(tǒng)的接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)。如圖2所示，大電流發(fā)生器和微歐計(jì)與夾具5連接，試驗(yàn)前將電氣設(shè)備接地材料夾持在試樣夾持機(jī)構(gòu)兩邊的夾具5上，設(shè)定大電流發(fā)生器的試驗(yàn)參數(shù)，冰凍熔化的試驗(yàn)參數(shù)，鹽霧腐蝕試驗(yàn)的參數(shù)，然后由控制系統(tǒng)啟動微歐計(jì)測量接地材料的初始電阻并采集數(shù)據(jù)
接著由控制系統(tǒng)發(fā)信號給大電流發(fā)生器，開始進(jìn)行電流溫升試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)束后發(fā)信號給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)啟動微歐計(jì)測量接地材料的電阻。電阻測量之后控制系統(tǒng)通過試樣夾持機(jī)構(gòu)將接地材料移動到冰凍熔化試驗(yàn)箱體3所開的缺口正中，由箱體提升裝置I將冰凍熔化試驗(yàn)上箱體下降，進(jìn)行密封，然后開始進(jìn)行冰凍熔化試驗(yàn)。冰凍熔化試驗(yàn)結(jié)束后，控制系統(tǒng)通過提升裝置I提升上箱體，夾具5在彈簧7的作用下帶動接地材料上升，同時(shí)啟動微歐計(jì)測量接地材料的電阻，并由采集系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，然后啟動可在導(dǎo)軌11上活動的數(shù)碼顯微鏡進(jìn)行自動拍照，以此進(jìn)行宏觀檢驗(yàn)。然后由控制系統(tǒng)通過試樣夾持機(jī)構(gòu)將接地材料移動到鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱體2上的缺口 9正中，由箱體提升裝置I將鹽霧腐蝕試驗(yàn)上箱體下降，進(jìn)行密封，然后開始進(jìn)行鹽霧腐蝕試驗(yàn)。鹽霧腐蝕試驗(yàn)結(jié)束后，控制系統(tǒng)通過提升裝置I提升上箱體，夾具5在彈簧7的作用下帶動接地材料上升，同時(shí)啟動微歐計(jì)測量接地材料的電阻，并由采集系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，然后啟動可在導(dǎo)軌11上活動的數(shù)碼顯微鏡進(jìn)行自動拍照，以此進(jìn)行宏觀檢驗(yàn)。然后控制系統(tǒng)發(fā)信號給大電流發(fā)生器進(jìn)行故障電流沖擊試驗(yàn)，故障電流沖擊試驗(yàn)結(jié)束后大電流發(fā)生器發(fā)信號給控制系統(tǒng)，同時(shí)啟動微歐計(jì)測量接地材料的電阻，并由采集系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，然后啟動可在導(dǎo)軌11上活動的數(shù)碼顯微鏡進(jìn)行自動拍照，以此進(jìn)行宏觀檢驗(yàn)。電氣設(shè)備接地材料裝夾在夾頭上，夾頭可在兩側(cè)行走機(jī)構(gòu)帶動下移動，大電流發(fā)生器與微歐計(jì)。在支架(11)的橫梁上左右分別設(shè)置有一個(gè)縱向提升機(jī)構(gòu)(I); 所述鹽霧試驗(yàn)箱體(2)和冰凍熔化試驗(yàn)箱體(3)均設(shè)為上、下兩個(gè)部分，在鹽霧試驗(yàn)箱體(2)和冰凍熔化試驗(yàn)箱體(3)的上下部分上設(shè)有對應(yīng)的凹槽(9)，鹽霧試驗(yàn)箱體(2)和冰凍熔化試驗(yàn)箱體(3)的下半部分設(shè)置在支架(11)的底板上，鹽霧試驗(yàn)箱體(2)和冰凍熔化試驗(yàn)箱體(3)的上半部分連接在位置對應(yīng)的縱向提升機(jī)構(gòu)(I)上；
在支架(11)的底板上設(shè)有配套鹽霧試驗(yàn)箱體(2)和冰凍熔化試驗(yàn)箱體(3)的橫向行走機(jī)構(gòu)(4)，所述的橫向行走機(jī)構(gòu)(4)由夾具(5)、彈簧(7)、立柱(8)、底座(10)組成，底座
(10)設(shè)置為對稱的兩個(gè)分別移動安裝在支架(11)的底板上位于試驗(yàn)箱體的兩側(cè)，在各底座
(10)上安裝有立柱(8 )，在各立柱(8 )上套設(shè)有彈簧(7 )，在兩個(gè)立柱(7 )的上端配設(shè)有能上下移動的夾具(5 )，彈簧(7 )頂在夾具(5 )下部。彈簧(7)用于保證夾具(5)始終處于立柱(8)的最高位置，橫向行走機(jī)構(gòu)(4)可以在底座(10)的帶動下橫向移動。本發(fā)明通過控制系統(tǒng)和評價(jià)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，將四個(gè)試驗(yàn)過程的試驗(yàn)裝置整合在一起，并統(tǒng)一協(xié)調(diào)工作，通過控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過程的全自動進(jìn)行。其中控制系統(tǒng)是用來控制試驗(yàn)過程以及評價(jià)系統(tǒng)的開始與停止，評價(jià)系統(tǒng)是在控制系統(tǒng)的指令下在每個(gè)試驗(yàn)過程開始前和結(jié)束后對接地材料的電阻和外觀進(jìn)行測量觀測，以對其導(dǎo)電性能進(jìn)行評價(jià)?？刂葡到y(tǒng)由兩部分組成:采集部分和執(zhí)行部分。采集部分用于采集這四個(gè)試驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)，根據(jù)采集到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)由執(zhí)行部分控制試驗(yàn)裝置，四個(gè)試驗(yàn)過程的試驗(yàn)裝置的控制是通過繼電器來實(shí)現(xiàn)，通過繼電器的通斷控制試驗(yàn)裝置的開始和停止。評價(jià)系統(tǒng)由電阻測量和外觀評價(jià)兩部分組成，由于接地材料電阻很小，因此電阻測量是由微歐計(jì)進(jìn)行，對微歐計(jì)的啟動與停止的控制也是通過控制系統(tǒng)進(jìn)行。外觀評價(jià)是由數(shù)碼顯微鏡和行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行，在需要進(jìn)行外觀評價(jià)時(shí)，由行走機(jī)構(gòu)帶動數(shù)碼顯微鏡到接地材料的不同的位置進(jìn)行拍照，數(shù)碼顯微鏡的拍照的啟動與停止通過行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行，行走機(jī)構(gòu)的啟動和停止帶動數(shù)碼顯微鏡拍攝不同的位置。針對接地材料服役過程中導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)方法，該裝置將試驗(yàn)方法的四個(gè)試驗(yàn)過程(電流-溫升試驗(yàn)、冰凍-熔化試驗(yàn)、鹽霧腐蝕試驗(yàn)、故障電流沖擊試驗(yàn))的試驗(yàn)裝置整合在一起，設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)和評價(jià)系統(tǒng)，讓這四個(gè)試驗(yàn)過程依次自動進(jìn)行，并在每個(gè)過程開始前和結(jié)束后測量接地材料的電阻和評價(jià)接地材料的外觀，以評定其導(dǎo)電性的變化。
權(quán)利要求
1.一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置，其特征在于:該裝置包括一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置以及控制系統(tǒng)和評價(jià)系統(tǒng)；一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置分別包括電流-溫升試驗(yàn)裝置、電流-溫升試驗(yàn)裝置、故障電流沖擊試驗(yàn)裝置；控制系統(tǒng)包括采集機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；評價(jià)系統(tǒng)包括電阻測量機(jī)構(gòu)和接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)；控制系統(tǒng)的采集機(jī)構(gòu)和評價(jià)系統(tǒng)的電阻測量機(jī)構(gòu)相連接，控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接并控制一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和評價(jià)系統(tǒng)的接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置包括支架，設(shè)為上下分體的鹽霧試驗(yàn)箱體和冰凍熔化試驗(yàn)箱體，安裝在支架上的配套鹽霧試驗(yàn)箱體和冰凍熔化試驗(yàn)箱體上半部分的縱向提升裝置，以及配設(shè)在支架上與鹽霧試驗(yàn)箱體和冰凍熔化試驗(yàn)箱體配套的夾持有接地材料的橫向行走裝置；電流-溫升試驗(yàn)裝置為大電流發(fā)生器，大電流發(fā)生器和評價(jià)系統(tǒng)的電阻測量機(jī)構(gòu)分別連接在橫向行走裝置的接地材料夾持機(jī)構(gòu)上；評價(jià)系統(tǒng)的接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)采用數(shù)碼顯微鏡裝配在橫向行走裝置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的所述的一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置，其特征在于:橫向行走裝置包括夾具、彈簧、立柱、底座，所述底座設(shè)置為對稱的兩個(gè)分別移動安裝在支架的底板上位于試驗(yàn)箱體的兩側(cè)，在各底座上安裝有立柱，在各立柱上套設(shè)有彈簧，在對應(yīng)的兩個(gè)立柱上端配設(shè)有能上下移動的夾具，彈簧頂在夾具下部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于接地材料導(dǎo)電性能變化試驗(yàn)的全自動試驗(yàn)裝置。其包括一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置以及控制系統(tǒng)和評價(jià)系統(tǒng)，一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置分別包括電流-溫升試驗(yàn)裝置、電流-溫升試驗(yàn)裝置、故障電流沖擊試驗(yàn)裝置；控制系統(tǒng)包括采集機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，評價(jià)系統(tǒng)包括電阻測量機(jī)構(gòu)和接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)；控制系統(tǒng)的采集機(jī)構(gòu)和評價(jià)系統(tǒng)的電阻測量機(jī)構(gòu)相連接，控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接并控制一體化的四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和評價(jià)系統(tǒng)的接地材料外觀的采集評價(jià)機(jī)構(gòu)。通過本發(fā)明能對接地材料在服役過程中導(dǎo)電性能變化進(jìn)行試驗(yàn)的自動試驗(yàn)。
文檔編號G01R31/00GK103149473SQ20131004448
公開日2013年6月12日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月29日
發(fā)明者代小號, 馮硯廳, 趙紀(jì)峰, 范輝, 侯雙林 申請人:河北省電力公司電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司, 河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗(yàn)所