CN102998649A - 一种直流合成场测量仪的校准装置 - Google Patents

一种直流合成场测量仪的校准装置 Download PDF

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Abstract

本发明所涉及的一种直流合成场测量仪的校准装置，它包括由下至上依次布置的直流场接地极、直流场高压极、控制极和离子流极、设置在直流场接地极中部的校准孔、设置在校准孔下方的支持平台，直流场接地极和直流场高压极之间设有第一绝缘支柱，直流场高压极和控制极之间设有第二绝缘支柱，控制极和离子流极之间设有第三绝缘支柱，直流场接地极上还设有多个与直流场接地极绝缘的离子流接受板。本发明在直流场接地极上表面可形成由静电场和空间电荷场叠加而成的直流合成场，该直流合成场可用于合成场测量仪的校准。通过校准后能消除直流合成场测量仪的测量误差。

Description

一种直流合成场测量仪的校准装置
技术领域
本发明涉及高压输变电工程电磁兼容技术领域，具体地指一种直流合成场测量仪的校准装置。
技术背景
近年来我国直流输电线路建设快速发展，直流输电线路周围的电磁环境问题愈来愈引起人们的关注。直流合成场是直流输电线路和变电站的主要电磁环境参数，随着我国对超高压输变电工程环境影响评价工作的开展，对直流合成场的监测已成为一项重要工作，实现这些测量的手段是靠合成场强测量仪来完成的。直流输电线路的合成场是导线上电压产生的静电场与空间电荷产生的电场的矢量和，而目前国内一般用静电场对直流合成场测量仪进行校准，与实际输电线路直流合成场的特点不符，存在一定的误差，因此设计和研制直流合成场测量仪的校准装置十分迫切和必要。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种直流合成场测量仪的校准装置，使用该装置能消除直流合成场测量仪的测量误差。
为实现此目的，本发明所设计的直流合成场测量仪的校准装置，它包括由下至上依次布置的直流场接地极、直流场高压极、控制极和离子流极、设置在直流场接地极中部的校准孔、设置在校准孔下方的支持平台，其中，所述直流场接地极和直流场高压极之间设有第一绝缘支柱，直流场高压极和控制极之间设有第二绝缘支柱，控制极和离子流极之间设有第三绝缘支柱，所述直流场接地极上还设有多个与直流场接地极绝缘的离子流接受板。
所述直流场接地极和直流场高压极之间形成校准区，直流场高压极和控制极之间形成注入区，控制极和离子流极之间形成电荷产生区。
所述直流场接地极和直流场高压极之间的间距为15cm～30cm，直流场高压极和控制极之间的距离为10cm～20cm，控制极和离子流极之间的距离为10cm～20cm。
所述直流场接地极为导电金属板，所述直流场高压极和控制极均为导电金属网，离子流极为导电金属丝。
所述校准孔有两个，一个为正方形校准孔，另一个为圆形校准孔。
所述离子流接受板为铜板，所述离子流接受板嵌入直流场接地极，使得离子流接受板与直流场接地极位于同一平面。
所述离子流接受板通过环氧树脂板与直流场接地极绝缘连接。
所述离子流接受板到直流场接地极边缘的间距大于直流场接地极与直流场高压极之间的间距。
所述离子流接受板与直流场接地极之间连接有电流表。
所述支持平台为绝缘支持平台。
本发明在直流场接地极与高压极间施加直流电源时产生的电场即为静电场，控制极与离子流极相当于电晕笼，当二者电位差达到离子流极起晕时，离子流极产生的空间电荷在电场的作用下穿过控制极和直流场高压极达到校准区，在直流场接地极上表面就可得到由静电场和空间电荷场叠加而成的直流合成场，该直流合成场可用于合成场测量仪的校准。通过校准后能消除直流合成场测量仪的测量误差。
附图说明
图1为本发明的使用状态结构示意图；
图2为本发明中直流场接地极的结构示意图；
图3为本发明中离子流极的结构示意图；
其中，1—直流场接地极、2—直流场高压极、3—控制极、4—离子流极、5—校准孔、6—第一绝缘支柱、7—第二绝缘支柱、8—第三绝缘支柱、9—离子流接受板、10—环氧树脂板、11—电流表、12—合成场测量仪、13—支持平台、14—镍烙丝。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：
图中1和2所示的直流合成场测量仪的校准装置，它包括由下至上依次布置的直流场接地极1、直流场高压极2、控制极3和离子流极4、设置在直流场接地极1中部的校准孔5、设置在校准孔5下方的支持平台13，其中，直流场接地极1和直流场高压极2之间设有第一绝缘支柱6，直流场高压极2和控制极3之间设有第二绝缘支柱7，控制极3和离子流极4之间设有第三绝缘支柱8，直流场接地极1上还设有多个与直流场接地极1绝缘的离子流接受板9。上述第一绝缘支柱6、第二绝缘支柱7和第三绝缘支柱8均为绝缘有机玻璃棒。
上述技术方案中，直流场接地极1和直流场高压极2之间形成校准区，直流场高压极2和控制极3之间形成注入区，控制极3和离子流极4之间形成电荷产生区。
上述技术方案中，直流场接地极1和直流场高压极2之间的间距为15cm～30cm，直流场高压极2和控制极3之间的距离为10cm～20cm，控制极3和离子流极4之间的距离为10cm～20cm。
上述技术方案中，直流场接地极1为导电金属板优选为3mm厚的正方形铝板，直流场高压极2和控制极3均为导电金属网，离子流极4为导电金属丝。上述导电金属板为四边形或圆形，为四边形时的边长应大于1m，为圆形时的直径应大于1m。直流场接地极1、直流场高压极2和控制极3的形状、大小相同。另外，直流场高压极2为16目的正方形不锈钢丝网边长为1400mm。
上述技术方案中，校准孔5有两个，一个为正方形校准孔，另一个为圆形校准孔。其中正方形校准孔边长为72mm，圆形校准孔直径为65mm，上述两个校准孔5与被校准的合成场测量仪12形状和大小相同，校准时合成场测量仪12放置在直流场接地极1下面木质支撑平台上，合成场测量仪12的动片孔与校准孔5对齐。
上述技术方案中，离子流接受板9为铜板，所述离子流接受板9嵌入直流场接地极1，使得离子流接受板9与直流场接地极1位于同一平面。
上述技术方案中，离子流接受板9通过环氧树脂板10与直流场接地极1绝缘连接。
上述技术方案中，离子流接受板9到直流场接地极1边缘的间距大于直流场接地极1与直流场高压极2之间的间距。以便监测校准区离子流大小。在合成场校准孔周围开孔安装8个离子流接受板9，接受板为50×80mm的长方形2mm厚的铜板，接受板周围用2mm厚的环氧树脂板10与直流场接地极1绝缘，并保持两者上平面平齐，离子流接受板距9离直流场接地极1边沿25cm，校准时用以监测校准区离子流大小。
上述技术方案中，离子流接受板9与直流场接地极1之间连接有电流表11。在直流场接地极1与直流场高压极2之间施加直流电源时产生的电场即为静电场。上述电流表11测量离子流，用于计算标准合成场。
上述技术方案中，支持平台13为绝缘支持平台，优选木质支撑平台。
上述技术方案中，离子流极4为由多根直径为0.02mm的镍烙丝14等间距平行安装在离子流极角钢边框上形成，每根镍烙丝的间距为50mm，控制极3与离子流极4相当于电晕笼，当二者电位差达到离子流极起晕时，离子流极4产生的空间电荷在电场的作用下穿过控制极3和直流场高压极2达到校准区，在直流场接地极1上表面就可产生由静电场和空间电荷场叠加而成的直流合成场，利用该直流合成场可以准确的检测合成场测量仪12的测量精度，并对合成场测量仪12进行校准。
说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：它包括由下至上依次布置的直流场接地极（1）、直流场高压极（2）、控制极（3）和离子流极（4）、设置在直流场接地极（1）中部的校准孔（5）、设置在校准孔（5）下方的支持平台（13），其中，所述直流场接地极（1）和直流场高压极（2）之间设有第一绝缘支柱（6），直流场高压极（2）和控制极（3）之间设有第二绝缘支柱（7），控制极（3）和离子流极（4）之间设有第三绝缘支柱（8），所述直流场接地极（1）上还设有多个与直流场接地极（1）绝缘的离子流接受板（9）。
2.根据权利要求1所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述直流场接地极（1）和直流场高压极（2）之间形成校准区，直流场高压极（2）和控制极（3）之间形成注入区，控制极（3）和离子流极（4）之间形成电荷产生区。
3.根据权利要求1或2所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述直流场接地极（1）和直流场高压极（2）之间的间距为15cm～30cm，直流场高压极（2）和控制极（3）之间的距离为10cm～20cm，控制极（3）和离子流极（4）之间的距离为10cm～20cm。
4.根据权利要求1或2所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述直流场接地极（1）为导电金属板，所述直流场高压极（2）和控制极（3）均为导电金属网，离子流极（4）为导电金属丝。
5.根据权利要求1或2所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述校准孔（5）有两个，一个为正方形校准孔，另一个为圆形校准孔。
6.根据权利要求1或2所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述离子流接受板（9）为铜板，所述离子流接受板（9）嵌入直流场接地极（1），使得离子流接受板（9）与直流场接地极（1）位于同一平面。
7.根据权利要求6所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述离子流接受板（9）通过环氧树脂板（10）与直流场接地极（1）绝缘连接。
8.根据权利要求6所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述离子流接受板（9）到直流场接地极（1）边缘的间距大于直流场接地极（1）与直流场高压极（2）之间的间距。
9.根据权利要求7所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述离子流接受板（9）与直流场接地极（1）之间连接有电流表（11）。
10.根据权利要求1所述的直流合成场测量仪的校准装置，其特征在于：所述支持平台（13）为绝缘支持平台。
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