一种表面电荷测量装置与测量方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111308230A(43)申请公布日2020.06.19(21)申请号201811520396.7(51)Int.Cl.(22)申请日2018.12.12G01R29/24(2006.01)(71)申请人平高集团有限公司地址467001河南省平顶山市南环东路22号申请人西安交通大学中国电力科学研究院有限公司国网江苏省电力有限公司国家电网有限公司(72)发明人张博钟建英王之军郝留成林生军袁端鹏刘亚培郝相羽段晓辉杜迎乾孙英杰(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司41119代理人崔旭东权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种表面电荷测量装置与测量方法(57)摘要本发明涉及一种表面电荷测量装置与测量方法，属于高压绝缘材料特性测量领域，测量装置包括待测绝缘件的支撑装置、电压加载装置、测量探头装置和静电计还包括至少一个用于对待测绝缘件施加力载荷的施力装置，施力装置为向下施加压力的施力装置。本发明在现有技术的基础上添加了施力装置，利用施力装置对待测绝缘件施加力载荷，实现了待测绝缘件在实际应用中的表面电荷，即待测绝缘件同时受到支撑力和电动力的表面电荷，提高了通过表面电荷测量的设备的绝缘可靠性和安全性。CN111308230ACN111308230A权利要求书1/1页1.一种表面电荷测量装置，包括待测绝缘件的支撑装置、电压加载装置、测量探头装置和静电计，其特征在于，还包括至少一个用于对待测绝缘件施加力载荷的施力装置，所述施力装置为向下施加压力的施力装置。2.根据权利要求1所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述施力装置包括支撑架，支撑架上安装有螺杆螺母驱动机构；所述螺杆螺母驱动机构包括用于上下方向移动的螺杆和用于驱动所述螺杆的螺母，螺杆设置在所述支撑架的安装孔中。3.根据权利要求2所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述支撑架为门形支架。4.根据权利要求1所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述测量探头装置包括横杆和横杆端部固定的探头，所述横杆传动连接有用于驱动其沿横杆轴向转动的驱动机构。5.根据权利要求4所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述测量探头装置用于设置在待测绝缘件下方。6.根据权利要求4所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述横杆穿设于所述支撑装置的孔中。7.根据权利要求6所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述孔为螺纹孔，所述横杆为螺纹杆；所述驱动机构为电机。8.根据权利要求1或6所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述支撑装置包括高压侧绝缘支撑柱和接地侧绝缘支撑柱，高压侧绝缘支撑柱上安装有高压电极，接地侧绝缘支撑柱上安装有接地电极；高压电极和接地电极分别连接所述电压加载装置。9.根据权利要求1所述的表面电荷测量装置，其特征在于，所述施力装置包括门形支架，门形支架的顶板开有光孔，还包括光杆，该光杆可活动穿过所述光孔，光杆上端安装有砝码盘，所述施力装置用于通过向在砝码盘上放置砝码施加压力。10.一种表面电荷测量方法，其特征在于，对待测绝缘件施加力载荷，在保持力载荷的情况下测量待测绝缘件的表面电荷。2CN111308230A说明书1/4页一种表面电荷测量装置与测量方法技术领域[0001]本发明属于高压绝缘材料特性测量领域，具体涉及一种表面电荷测量装置与测量方法。背景技术[0002]现有技术中的表面电荷测量装置包括待测绝缘件的支撑装置、电压加载装置、测量探头装置和静电计，如公布号为CN108490278A、名称为“一种小型化盆式绝缘子表面电荷三维测量装置及方法”的中国专利申请，其测量过程为：首先通过对待测绝缘件施加高电压，然后撤去待测绝缘件的高压电源，再通过测量探头装置(包括探头和第二导杆等)的运动(旋转、平移)接触待测盆式绝缘子的不同位置，最后通过静电计获取待测绝缘件的表面电荷测量结果。[0003]而根据研究显示，造成绝缘件失效的主要原因是绝缘材料沿面闪络，而对表面电位的测量可以分析绝缘材料表面电荷积聚消散的演化过程，获得表面闪络产生的机理，最终提高绝缘件可靠性。但是，绝缘材料在实际应用中不仅起到绝缘隔离高电压的作用，在较多场合下同时受到支撑力和电动力的影响，其材料的绝缘性能在力学的作用下可能发生劣化，而现有技术中的表面电荷测量装置往往无法测量到待测绝缘件在实际应用中的表面电荷，导致存在经过表面电荷测量通过的设备绝缘的可靠性降低。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种表面电荷测量装置与测量方法，用于解决现有表面电荷测量装置无法测量到待测绝缘件在实际应用中的表面电荷，导致存在经过表面电荷测量通过的设备绝缘的可靠性降低的问题。[0005]为解决上述技术问题，本发明提出一种表面电荷测量装置，包括待测绝缘件的支撑装置、电压加载装置、测量