CN105486953A - 一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电气设备高压试验领域，尤其涉及一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量系统及方法。其特征在于，该系统由雨水采集模块和雨量自动测量传输显示模块组成；所述雨量自动测量传输显示模块由雨量称量系统、数据采集装置、无线传输模块及工控机依次连接组成；所述雨水采集模块包括若干个雨水采集器和一个测量柱。采集漏斗内的雨水从进水管流进蓄水容器后，防水电子称显示雨量数据，数据采集器收集这些数据，并通过无线传输模块将电子称的重量信息传至工控机内；测量控制显示软件综合分析各采集漏斗的雨量数据，显示出当前淋雨的雨量；本发明能实时自动测量雨量，方便了试验中雨量的调试；同时测量准确度比传统方式高。

Description

一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量系统及方法
技术领域
本发明属于电气设备高压试验领域，尤其涉及一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量系统及方法。
背景技术
在高电压行业中，绝缘子或套管外绝缘闪络事故已经成为影响其可靠运行的关键因素之一，而发生绝缘子或者套管外绝缘闪络事故主要发生在雨天。湿耐压设备，是对套管进行喷淋试验，模拟雾天、雨天环境，增加伞裙表面湿度，从而减小沿面绝缘距离，真正模拟了雾天、雨天环境下套管带电试验，帮助技术人员得到有效真实的试验数据。
在开展电气设备淋雨状态下的高压试验时，需要测量设备淋雨的雨量，而且同时测量雨量的水平分量和垂直分量，这与常规气象的雨量监测装置不同，所以这种装置较少用到。目前试验室一般采用水平漏斗和垂直漏斗下端密封，量雨时通过计时蓄水，完成后倒入量筒测量雨量，这样操作非常不方便，受人为因素影响较大，难以保证准确性。
发明内容
一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量系统，其特征在于，该系统由雨水采集模块和雨量自动测量传输显示模块组成；
所述雨量自动测量传输显示模块由雨量称量系统、数据采集装置、无线传输模块及工控机依次连接组成；
所述雨量称量系统由若干组雨量称量装置组成，一根进水管2与一根排水管3分别连接在一个蓄水容器1上，排水管3的直径比进水管2直径大，排水管3上安装一个排水阀4，一个蓄水容器1置于一个防水电子称上组成一组雨量称量装置；雨量称量装置置入密封箱中，保证没有水从进水管以外的地方进入箱中；
所述无线传输模块包括无线发射装置和无线接收装置；
所述雨水采集模块包括若干个雨水采集器5和一个测量柱6；在测量柱上每隔两米安装一个雨水采集器5，每个雨水采集器5有两个采集漏斗，其中一个采集漏斗的开口向上，用于测量垂直分量，另一个采集漏斗为水平方向开口，用于测量水平分量，每个采集漏斗底部都分别连接一根导管，导管的另一端通过蓄水容器1的进水管2与一组雨量称量装置连接；雨量称量装置的数量与采集漏斗的数量相同；
所述采集漏斗的开口面积为400平方厘米；
所述测量柱的高度为16m，测量柱底盘下安装四个脚轮，便于移动。
所述排水阀为两位三通电磁阀。
一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量方法，其特征在于，具体过程为：
采集漏斗内的雨水从进水管2流进蓄水容器1，防水电子称显示蓄水容器1内的雨量数据，数据采集器负责收集防水电子称的雨量数据，并通过无线传输模块将电子称的重量信息传至工控机内；测量控制显示软件负责从工控机内的数据中得到每个采集漏斗的雨量数据，对每个采集漏斗的雨量数据的获得过程都是同时进行的；综合分析各采集漏斗的雨量数据，显示出当前淋雨的雨量；
获得采集漏斗的雨量数据的具体过程为：
步骤1在初始时刻t0下，记录防水电子称的测量数据作为基准值；
步骤2隔时间t记下防水电子称的测量数据作为采集值，判断采集值和基准值之差即这一间隔时间t内雨水的重量的正负；若为正则此时为测量周期，采集值和基准值之差m，得到这一采集漏斗的雨量数据s为采集漏斗的开口面积；若为负则处于排水状态；
步骤3将采集值作为下一循环的基准值，返回步骤2，继续循环判断；
所述排水周期为当蓄水容器1内水位超过设定高度时，排水阀1开启，蓄水容器1开始排水，停止测量；排水完毕后，排水阀1关闭，进入测量周期。
有益效果
本淋雨测量装置能实时自动测量雨量，方便了淋雨过程中雨量的调试；同时测量准确度较传统方式高。
附图说明
图1为本发明的雨量自动测量系统的组成框图；
图2为本发明的雨水采集模块的结构图；
图3为本发明的雨量称量装置的结构图。
1-蓄水容器，2-进水管，3-排水管，4-排水阀，5-雨水采集器，6-测量柱；
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
图1为本发明的雨量自动测量系统的组成框图，该系统由雨水采集模块和雨量自动测量传输显示模块组成；雨量自动测量传输显示模块由雨量称量系统、数据采集装置、无线传输模块及工控机依次连接组成；所述无线传输模块包括无线发射装置和无线接收装置。
图2为本发明的雨水采集模块的结构图，雨水采集模块包括若干个雨水采集器5和一个测量柱6；测量柱的高度为16m，测量柱底盘下安装四个脚轮，便于移动。在测量柱上每隔两米安装一个雨水采集器5，每个雨水采集器5有两个采集漏斗，其中一个采集漏斗的开口向上，用于测量垂直分量，另一个采集漏斗为水平方向开口，用于测量水平分量，采集漏斗的开口面积为400平方厘米。
图3为本发明的雨量称量装置的结构图，雨量称量系统由若干组雨量称量装置组成，一根进水管2与一根排水管3分别连接在一个蓄水容器1上，排水管3的直径比进水管2直径大，排水管3上安装一个排水阀4，排水阀4为两位三通电磁阀一个蓄水容器1置于一个防水电子称上组成一组雨量称量装置；雨量称量装置置入密封箱中，保证没有水从进水管以外的地方进入箱中；每个采集漏斗底部都分别连接一根导管，导管的另一端通过蓄水容器1的进水管2与一组雨量称量装置连接；雨量称量装置的数量与采集漏斗的数量相同；
具体的测量过程为：采集漏斗内的雨水从进水管2流进蓄水容器1，防水电子称显示蓄水容器1内的雨量数据，数据采集器负责收集防水电子称的雨量数据，并通过无线传输模块将电子称的重量信息传至工控机内；工控机内的测量控制显示软件负责从工控机内的数据中得到每个采集漏斗的雨量数据，对每个采集漏斗的雨量数据的获得过程都是同时进行的；综合分析各采集漏斗的雨量数据，显示出当前淋雨的雨量。
获得采集漏斗的雨量数据的具体过程为：
步骤1在初始时刻t0下，记录防水电子称的测量数据作为基准值；
步骤2隔时间t记下防水电子称的测量数据作为采集值，判断采集值和基准值之差即这一间隔时间t内雨水的重量的正负；若为正则此时为测量周期，采集值和基准值之差m，得到这一采集漏斗的雨量数据s为采集漏斗的开口面积；若为负则处于排水状态；
步骤3将采集值作为下一循环的基准值，返回步骤2，继续循环判断。
当蓄水容器1内水位超过设定高度时，排水阀1开启，此时进入排水周期，停止测量；排水完毕后，排水阀1关闭，进入测量周期。

Claims (2)

1.一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量系统，其特征在于，该系统由雨水采集模块和雨量自动测量传输显示模块组成；
所述雨量自动测量传输显示模块由雨量称量系统、数据采集装置、无线传输模块及工控机依次连接组成；
所述雨量称量系统由若干组雨量称量装置组成，一根进水管(2)与一根排水管(3)分别连接在一个蓄水容器(1)上，排水管(3)的直径比进水管(2)直径大，排水管(3)上安装一个排水阀(4)，一个蓄水容器(1)置于一个防水电子称上组成一组雨量称量装置；雨量称量装置置入密封箱中，保证没有水从进水管以外的地方进入箱中；
所述无线传输模块包括无线发射装置和无线接收装置；
所述雨水采集模块包括若干个雨水采集器(5)和一个测量柱(6)；在测量柱上每隔两米安装一个雨水采集器(5)，每个雨水采集器(5)有两个采集漏斗，其中一个采集漏斗的开口向上，用于测量垂直分量，另一个采集漏斗为水平方向开口，用于测量水平分量，每个采集漏斗底部都分别连接一根导管，导管的另一端通过蓄水容器(1)的进水管(2)与一组雨量称量装置连接；雨量称量装置的数量与采集漏斗的数量相同；
所述采集漏斗的开口面积为400平方厘米；
所述测量柱的高度为16m，测量柱底盘下安装四个脚轮，便于移动；
所述排水阀为两位三通电磁阀。
2.基于权利要求1所述系统的一种用于电气设备淋雨试验的雨量自动测量方法，其特征在于，具体过程为：
采集漏斗内的雨水从进水管(2)流进蓄水容器(1)，防水电子称显示蓄水容器(1)内的雨量数据，数据采集器负责收集防水电子称的雨量数据，并通过无线传输模块将电子称的重量信息传至工控机内；工控机内的测量控制显示软件负责从工控机内的数据中得到每个采集漏斗的雨量数据，对每个采集漏斗的雨量数据的获得过程都是同时进行的；综合分析各采集漏斗的雨量数据，显示出当前淋雨的雨量；
获得采集漏斗的雨量数据的具体过程为：
步骤1在初始时刻t0下，记录防水电子称的测量数据作为基准值；
步骤2隔时间t记下防水电子称的测量数据作为采集值，判断采集值和基准值之差即这一间隔时间t内雨水的重量的正负；若为正则此时为测量周期，采集值和基准值之差m，得到这一采集漏斗的雨量数据s为采集漏斗的开口面积；若为负则处于排水状态；
步骤3将采集值作为下一循环的基准值，返回步骤2，继续循环判断；
所述排水周期为当蓄水容器(1)内水位超过设定高度时，排水阀(4)开启，蓄水容器(1)开始排水，停止测量；排水完毕后，排水阀(4)关闭，进入测量周期。
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