CN108732473A - 一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置及方法，包括：筒状主罐体，筒状主罐体下端固接有下盖板，其上端搭接有第一盆式绝缘子，下盖板上插设支撑杆和第一导杆，第一导杆上端的绝缘块插设有第一电极，第一电极上方吊设有第二电极，在第一、第二电极之间设置有第二盆式绝缘子，第二盆式绝缘子的外缘搭接于金属圆筒的内壁，筒状主罐体侧壁设置有第二导杆和第三导杆，第二导杆和第三导杆位于筒状主罐体内的一端端部分别设置有第一探头和第二探头。可以实现对盆式绝缘子样件凹凸两面的表面电荷同步测量，改善了现阶段多数实验装置单次实验只能测量盆式绝缘子单面表面电荷的问题，可以避免两次实验带来测量结果的误差。

Description

一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置及方法

技术领域：

本发明涉及固体绝缘材料放电和电子技术领域，具体涉及一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置及方法。

背景技术：

随着我国特高压直流输电网络的快速发展，以气体绝缘输电线路(GIL)和气体绝缘封闭金属电器(GIS)为代表的气体绝缘电气设备因其绝缘强度高、环境兼容性好、易于运行和维护等多方面的优势，在现代复杂的输电网络中被广泛应用。然而，在交流电压、直流电压、冲击电压作用下，固体聚合物电介质制成的固体盆式绝缘子表面会逐步积累电荷，当积聚在绝缘子表面的电荷达到一定程度时，会对原电场造成畸变，导致绝缘子沿面闪络电压的下降，严重时还会造成绝缘子的沿面闪络，导致气体绝缘设备运行可靠性降低。绝缘子表面电荷积聚，是由固体、气体本身的电学性质及电场条件决定的，目前难以将问题解决在设计、制造环节。因此，研究高压下气体绝缘设备中盆式绝缘子表面电荷积聚以及其带来的设备绝缘特性变化规律，对解决气体绝缘设备应用于高压输电关键问题有重大的意义。

目前，国内外学者针对绝缘子表面电荷积聚现象的研究，还停留在实验阶段，测量绝缘子表面电荷的装置也存在许多不足之处，例如：(1)绝缘子表面电荷测量系统只能分步测量绝缘子凹凸两面的电荷，不能明确表面电荷在哪一个位置积聚明显。(2)实验所用的绝缘子模型大多采用的是便于测量的薄片圆柱形，并且实验多在低压大气中进行，这些情况与气体绝缘设备中的实际绝缘情况严重不符，不利于模拟出真实的工况；(3)绝缘子表面电荷测量系统只能扫描测量形状固定单一的绝缘子模型，不利于开展大量的实验研究。为了能够更加深入的研究绝缘子表面电荷积聚现象，完善气体绝缘电气设备运行的稳定性，促进气体绝缘电气设备的实用化，十分有必要对现有的表面电荷测量系统进行改进和完善，使其能够在高压绝缘气体环境下更加安全的、可靠的对盆式绝缘子进行表面电荷测量。

发明内容：

本发明的目的是提供一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置及方法，解决现阶段绝缘子表面电荷的测量不能同步对绝缘子的凹凸表面进行表面电荷测量的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，包括：筒状主罐体，所述筒状主罐体下端固接有下盖板，其上端搭接有第一盆式绝缘子，所述下盖板上开设有两个第一通孔，两个所述第一通孔中分别插设支撑杆，两个所述支撑杆上端固接有金属圆筒，其中一个所述支撑杆下端连接有第一驱动装置，所述第一驱动装置带动所述支撑杆沿竖直方向上下运动，在所述下盖板上还开设有第二通孔，所述第二通孔位于两个所述第一通孔之间，所述第二通孔中插设有第一导杆，所述第一导杆下端外接第二驱动装置或者第三驱动装置，所述第二驱动装置带动所述第一导杆上下运动，所述第三驱动装置带动所述第一导杆旋转运动，所述第一导杆上端固接有绝缘块，所述绝缘块上插设有第一电极，所述第一电极上方吊设有第二电极，所述第二电极下端设置有上均压罩，所述第一电极上端设置有下均压罩，在所述上、下均压罩之间设置有第二盆式绝缘子，所述第二盆式绝缘子的外缘搭接于所述金属圆筒的内壁，所述第二电极与所述支撑杆之间通过导线连通，且所述导线上安装有电阻和电源，所述筒状主罐体的侧壁分别设置有第二导杆和第三导杆，所述第三导杆位于所述第二导杆下方，所述第二导杆和第三导杆的一端均穿过所述筒状主罐体的侧壁延伸至其内部，且所述第二导杆和第三导杆位于所述筒状罐体内部的一端端部分别设置有第一探头和第二探头，所述第一探头可绕所述第二导杆转动，所述第二探头可绕所述第三导杆转动，所述第二导杆和第三导杆位于所述筒状罐体外部的一端端部分别设置有第四驱动装置和第五驱动装置，所述第四驱动装置和第五驱动装置分别带动所述第二导杆和第三导杆沿水平方向左右运动，所述第一探头和第二探头分别通过数据线顺次连接静电位计、单片机及计算机。

所述第二导杆与第三导杆之间的距离大于等于第二盆式绝缘子的上缘到下缘距离的两倍。

所述上均压罩上开设有凹槽，所述第二电极下端凸设有凸台，所述凸台嵌装于所述凹槽中，且在所述凸台和凹槽之间设置有弹簧销。

所述第一探头和第二探头分别通过连接轴铰接于所述第二导杆和第三导杆的端部。

所述第一探头与第一导杆、所述第二探头与第二导杆的连接处分别设置有传动装置，所述传动装置包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第二导杆和第三导杆端部均设置有U形支架，所述第二导杆和第三导杆穿过所述U形支架的底板的一端端部套设所述第一锥齿轮，所述U形支架的两侧板上设置有传动轴，所述第二锥齿轮套装于所述U形支架的两侧板之间的传动轴上，且所述第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合，所述传动轴延伸至所述U形支架外部的一端端部固接所述第一探头或者第二探头。

所述第一、第二、第三、第四、第五驱动装置均为步进电机。

所述第一、第二、第四、第五驱动装置的输出轴上分别套设有齿轮，所述支撑杆、第一导杆、第二导杆及第三导杆的杆身上分别设置有齿条，所述齿轮和齿条相啮合，所述齿轮带动所述齿条运动，进而驱动所述支撑杆、第一导杆、第二导杆及第三导杆直线运动；所述第三驱动装置的输出轴通过联轴器与第一导杆连接。

所述第一、第二、第四、第五驱动装置均为液压缸或者气缸，所述液压缸或者气缸的活塞杆分别与所述支撑杆、第一导杆、第二导杆及第三导杆连接，所述第三驱动装置均为步进电机，所述第三驱动装置的输出轴通过联轴器与所述第一导杆连接。

所述筒状主罐体的侧壁上开设有石英视窗。

采用上述一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置对盆式绝缘子表面电荷同步进行测量的方法，具体步骤如下：

步骤一：将所述第二盆式绝缘子内外表面由上至下划分为M个测量圆圈，并将每个测量圆圈按照角度划分为N个测量角度，得到MxN个测量点，其中M和N均为大于等于1的自然数；

步骤二：检查所述筒状主罐体的气密性，然后将第二盆式绝缘子置于所述筒状主罐体内部；

步骤三：向所述筒状主罐体中充气，供入绝缘气体，至其内部达到所需压强后，停止充气；

步骤四：将所述电源接通，对第二盆式绝缘子两端施加电压，在所述第二盆式绝缘子两端施加10～30分钟电压之后，关闭所述电源，撤去第二盆式绝缘子两端电压；

步骤五：启动所述第一驱动装置，带动所述支撑杆向下运动，使所述第二盆式绝缘子的外缘与所述金属圆筒脱离，抑制电荷从低压侧消散，关闭所述第一驱动装置；

步骤六：将所述第一导杆与所述第二驱动装置连接，启动所述第二驱动装置，带动所述第一导杆向下运动，使所述第二盆式绝缘子与所述第二电极脱离，抑制电荷从高压侧消散，关闭所述第二驱动装置；

步骤七：将所述第二导杆与所述第四驱动装置连接，启动所述第四驱动装置，带动所述第二导杆朝向第二盆式绝缘子运动，运动至所述第二盆式绝缘子上方，将所述第一探头置于所述第二盆式绝缘子的内表面的底部，使所述第一探头对正所述第二盆式绝缘子的内表面，关闭所述第四驱动装置；

步骤八：将所述第三导杆与所述第五驱动装置连接，启动所述第五驱动装置，带动所述第二导杆朝向第二盆式绝缘子运动，运动至所述第二盆式绝缘子下方，将所述第二探头置于所述第二盆式绝缘子的外表面的底部，使所述第二探头对正所述第二盆式绝缘子的外表面，关闭所述第五驱动装置；

步骤九：将所述第一导杆与所述第三驱动装置连接，通过所述第三驱动装置带动所述第一导杆旋转，带动所述第二盆式绝缘子旋转，对所述第二盆式绝缘子的内表面和外表面开始逐圈进行测量；

步骤十：在完成测量之后，需重新对第二盆式绝缘子表面进行处理，去除掉测量过程中在第二盆式绝缘子表面积聚的电荷，以排除残余电荷对下次测量的影响。

本发明一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置及方法的有益效果：

1、本发明提出的小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，可以实现对盆式绝缘子样件凹凸两面的表面电荷同步测量，改善了现阶段多数实验装置单次实验只能测量盆式绝缘子单面表面电荷的问题，可以避免两次实验带来测量结果的误差；

2、本发明提出的小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，因其在同一次实验中进行凹凸两面的实验，可以使实验时间大大缩短，实验气体大大减少，更加经济；

3、本发明提出的小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，提出了一种可以模拟GIS/GIL外壳的三电极机构，更加贴近实际；

4、本发明提出的小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，可以准确的控制各个导杆的运动距离；

5、本发明提出的小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，高压侧电极与均压罩连接处弹簧销装置，可以使小型化盆式绝缘子与上下均压罩由良好的接触，并且可以有效地控制各期间之间的碰撞，保护了绝缘子样件的安全；

6、本发明提出的小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，所有的运动都是由单片机控制各个驱动装置完成，其可以更改单片机的程序，以对不同形状的绝缘子进行表面电荷的测量；

7、本发明提出的小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，可应用于多种电压形态，交流电压、直流电压、冲击电压等。

附图说明：

图1为本发明一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置的结构示意图。

图2为采用一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置对盆式绝缘子内外表面同步进行测量时的运动状态示意图；

图3为第二导杆端部的传动装置的结构示意图；

图中：1-筒状主罐体，2-下盖板，3-第一盆式绝缘子，4-支撑杆，5-金属圆筒，6-第一驱动装置，7-第一导杆，8-第二驱动装置，9-第三驱动装置，10-绝缘块，11-第一电极，12-第二电极，13-上均压罩，14-下均压罩，15-弹簧销，16-第二盆式绝缘子，17-导线，18-电阻，19-电源，20-第二导杆，21-第一探头，22-第四驱动装置，23-第三导杆，24-第二探头，25-第五驱动装置，26-静电位计，27-数据线，28-单片机，29-计算机，30-U形支架，31-底板，32-侧板，33-传动轴，34-第一锥齿轮，35-第二锥齿轮，36-第六驱动装置，37-第七驱动装置，38-连接轴。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

根据图1所示，本发明提供的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，包括：筒状主罐体1，所述筒状主罐体1的侧壁上开设有石英视窗，所述筒状主罐体1下端固接有下盖板2，其上端搭接有第一盆式绝缘子3，所述下盖板2上开设有两个第一通孔，在下盖板2上还开设有供绝缘气体进出的进出气孔，两个所述第一通孔中分别插设支撑杆4，两个所述支撑杆4上端固接有金属圆筒5，其中一个所述支撑杆4下端连接有第一驱动装置6，所述第一驱动装置6带动所述支撑杆4沿竖直方向上下运动，在所述下盖板2上还开设有第二通孔，所述第二通孔位于两个所述第一通孔之间，所述第二通孔中插设有第一导杆7，所述第一导杆7下端外接第二驱动装置8或者第三驱动装置9，所述第二驱动装置8带动所述第一导杆7上下运动，所述第三驱动装置9带动所述第一导杆7旋转运动，所述第一导杆7上端固接有绝缘块10，所述绝缘块10由PTFE绝缘材料制成，保证可靠绝缘，所述绝缘块10上插设有第一电极11，所述第一电极11上方吊设有第二电极12，所述第二电极12下端设置有上均压罩13，所述第一电极11上端设置有下均压罩14，在本实施例中，所述上均压罩13上开设有凹槽，所述第二电极12下端凸设有凸台，所述凸台嵌装于所述凹槽中，且在所述凸台和凹槽之间设置有弹簧销15，在所述上、下均压罩之间设置有第二盆式绝缘子16，通过所述弹簧销15为第二盆式绝缘子16与上、下均压罩的良好接触提供了保证，所述第二盆式绝缘子16的外缘搭接于所述金属圆筒5的内壁，所述第二电极12与所述支撑杆4之间通过导线17连通，且所述导线17上安装有电阻18和电源19，并将导线17接地，所述筒状主罐体1的侧壁分别设置有第二导杆20和第三导杆23，所述第三导杆23位于所述第二导杆20下方，所述第二导杆20和第三导杆23的一端均穿过所述筒状主罐体1的侧壁延伸至其内部，且所述第二导杆20和第三导杆23位于所述筒状罐体内部的一端端部分别设置有第一探头21和第二探头24，所述第一探头21和第二探头24均为Kelvin电荷测量探头，所述第二导杆20和第三导杆23位于所述筒状罐体外部的一端端部分别设置有第四驱动装置22和第五驱动装置25，所述第四驱动装置22和第五驱动装置25分别带动所述第二导杆20和第三导杆23沿水平方向左右运动，所述第一探头21和第二探头24分别通过数据线27顺次连接静电位计26、单片机28及计算机29。

进一步地，所述第二导杆20与第三导杆23之间的距离大于等于第二盆式绝缘子16的上缘到下缘距离的两倍。

进一步地，在一实施例中，所述第一探头21和第二探头24分别通过连接轴38铰接于所述第二导杆20和第三导杆23的端部，使所述第一探头21可绕所述第二导杆20转动，所述第二探头24可绕所述第三导杆23转动，以测量第二盆式绝缘子16的不同位置，在另一实施例中，是在所述第一探头21与第一导杆7、所述第二探头24与第二导杆20的连接处分别设置有传动装置，根据图3所示，所述传动装置包括第一锥齿轮34和第二锥齿轮35，所述第二导杆20和第三导杆23的端部均设置有U形支架30，所述第二导杆20和第三导杆23穿过所述U形支架30的底板31的一端端部套设所述第一锥齿轮34，所述U形支架30的两侧板32上设置有传动轴33，所述第二锥齿轮35套装于所述U形支架30的两侧板32之间的传动轴33上，且所述第一锥齿轮34和第二锥齿轮35相啮合，所述传动轴33延伸至所述U形支架30外部的一端端部固接所述第一探头21或者第二探头24，并将所述第一探头21与第六驱动装置36连接，所述第二探头24与第七驱动装置37连接，所述第六、第七驱动装置均为步进电机，分别驱动所述第二导杆20和第三导杆23旋转，在测量过程中，能够使第一探头21和第二探头24始终与第二盆式绝缘子16上的测量点保持垂直，使测量的数据具有准确性。

进一步地，在一实施例中，所述第一、第二、第三、第四、第五驱动装置均可采用步进电机，并且在所述第一、第二、第四、第五驱动装置的输出轴上分别套设有齿轮，所述支撑杆4、第一导杆7、第二导杆20及第三导杆23的杆身上分别设置有齿条，所述齿轮和齿条相啮合，所述齿轮带动所述齿条运动，进而驱动所述支撑杆4、第一导杆7、第二导杆20及第三导杆23直线运动；所述第三驱动装置9的输出轴通过联轴器与第一导杆7连接，通过第一、第二、第四、第五驱动装置实现直线方向的驱动，通过所述第三驱动装置9实现旋转方向的驱动。

进一步地，在另一实施例中，所述第一、第二、第四、第五驱动装置均为液压缸或者气缸，所述液压缸或者气缸的活塞杆分别与所述支撑杆4、第一导杆7、第二导杆20及第三导杆23连接，所述第三驱动装置9均为步进电机，所述第三驱动装置9的输出轴通过联轴器与所述第一导杆7连接。

根据图2所示，采用上述一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置对盆式绝缘子表面电荷同步进行测量的方法，具体步骤如下：

步骤一：将所述第二盆式绝缘子16内外表面由上至下划分为M个测量圆圈，并将每个测量圆圈按照角度划分为N个测量角度，得到MxN个测量点，其中M和N均为大于等于1的自然数；

步骤二：检查所述筒状主罐体1的气密性，然后将第二盆式绝缘子16置于所述筒状主罐体1内部；

步骤三：向所述筒状主罐体1中充气，供入绝缘气体，至其内部达到所需压强后，停止充气；

步骤四：将所述电源19接通，对第二盆式绝缘子16两端施加电压，在所述第二盆式绝缘子16两端施加10～30分钟电压之后，关闭所述电源19，撤去第二盆式绝缘子16两端电压；

步骤五：启动所述第一驱动装置6，带动所述支撑杆4向下运动，使所述第二盆式绝缘子16的外缘与所述金属圆筒5脱离，抑制电荷从低压侧消散，关闭所述第一驱动装置6；

步骤六：将所述第一导杆7与所述第二驱动装置8连接，启动所述第二驱动装置8，带动所述第一导杆7向下运动，使所述第二盆式绝缘子16与所述第二电极12脱离，抑制电荷从高压侧消散，关闭所述第二驱动装置8；

步骤七：将所述第二导杆20与所述第四驱动装置22连接，启动所述第四驱动装置22，带动所述第二导杆20朝向第二盆式绝缘子16运动，运动至所述第二盆式绝缘子16上方，将所述第一探头21置于所述第二盆式绝缘子16的内表面的底部，使所述第一探头21对正所述第二盆式绝缘子16的内表面，关闭所述第四驱动装置22，将所述第二导杆20与所述第六驱动装置36连接，启动所述第六驱动装置36，调整第一探头21垂直于所述第二盆式绝缘子16的内表面，关闭所述第六驱动装置36；

步骤八：将所述第三导杆23与所述第五驱动装置25连接，启动所述第五驱动装置25，带动所述第二导杆20朝向第二盆式绝缘子16运动，运动至所述第二盆式绝缘子16下方，将所述第二探头24置于所述第二盆式绝缘子16的外表面的底部，使所述第二探头24对正所述第二盆式绝缘子16的外表面，关闭所述第五驱动装置25，将所述第三导杆23与所述第七驱动装置37连接，启动所述第七驱动装置37，调整第二探头24垂直于所述第二盆式绝缘子16的内表面，关闭所述第七驱动装置37；

步骤九：将所述第一导杆7与所述第三驱动装置9连接，通过所述第三驱动装置9带动所述第一导杆7旋转，带动所述第二盆式绝缘子16旋转，对所述第二盆式绝缘子16的内表面和外表面开始逐圈进行测量；具体地，是在完成某一整圈测量后，将所述第一导杆7与所述第二驱动装置8连接，启动所述第二驱动装置8，带动所述第一导杆7向下运动，将所述第二导杆20与所述第六驱动装置36连接，启动所述第六驱动装置36，调整第一探头21垂直于所述第二盆式绝缘子16的内表面，关闭所述第六驱动装置36，将所述第三导杆23与所述第七驱动装置37连接，启动所述第七驱动装置37，调整第二探头24垂直于所述第二盆式绝缘子16的内表面，关闭所述第七驱动装置37，将所述第一导杆7与所述第三驱动装置9连接，通过所述第三驱动装置9带动所述第二盆式绝缘子16旋转，对所述第二盆式绝缘子16的另一圈开始进行测量；

步骤十：在完成测量之后，需重新对第二盆式绝缘子16表面进行处理，去除掉测量过程中在第二盆式绝缘子16表面积聚的电荷，以排除残余电荷对下次测量的影响。

最后应该说明的是：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，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：包括：筒状主罐体，所述筒状主罐体下端固接有下盖板，其上端搭接有第一盆式绝缘子，所述下盖板上开设有两个第一通孔，两个所述第一通孔中分别插设支撑杆，两个所述支撑杆上端固接有金属圆筒，其中一个所述支撑杆下端连接有第一驱动装置，所述第一驱动装置带动所述支撑杆沿竖直方向上下运动，在所述下盖板上还开设有第二通孔，所述第二通孔位于两个所述第一通孔之间，所述第二通孔中插设有第一导杆，所述第一导杆下端外接第二驱动装置或者第三驱动装置，所述第二驱动装置带动所述第一导杆上下运动，所述第三驱动装置带动所述第一导杆旋转运动，所述第一导杆上端固接有绝缘块，所述绝缘块上插设有第一电极，所述第一电极上方吊设有第二电极，所述第二电极下端设置有上均压罩，所述第一电极上端设置有下均压罩，在所述上、下均压罩之间设置有第二盆式绝缘子，所述第二盆式绝缘子的外缘搭接于所述金属圆筒的内壁，所述第二电极与所述支撑杆之间通过导线连通，且所述导线上安装有电阻和电源，所述筒状主罐体的侧壁分别设置有第二导杆和第三导杆，所述第三导杆位于所述第二导杆下方，所述第二导杆和第三导杆的一端均穿过所述筒状主罐体的侧壁延伸至其内部，且所述第二导杆和第三导杆位于所述筒状罐体内部的一端端部分别设置有第一探头和第二探头，所述第一探头可绕所述第二导杆转动，所述第二探头可绕所述第三导杆转动，所述第二导杆和第三导杆位于所述筒状罐体外部的一端端部分别设置有第四驱动装置和第五驱动装置，所述第四驱动装置和第五驱动装置分别带动所述第二导杆和第三导杆沿水平方向左右运动，所述第一探头和第二探头分别通过数据线顺次连接静电位计、单片机及计算机。

2.根据权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述第二导杆与第三导杆之间的距离大于等于第二盆式绝缘子的上缘到下缘距离的两倍。

3.根据权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述上均压罩上开设有凹槽，所述第二电极下端凸设有凸台，所述凸台嵌装于所述凹槽中，且在所述凸台和凹槽之间设置有弹簧销。

4.根据权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述第一探头和第二探头分别通过连接轴铰接于所述第二导杆和第三导杆的端部。

5.根据权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述第一探头与第一导杆、所述第二探头与第二导杆的连接处分别设置有传动装置，所述传动装置包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第二导杆和第三导杆端部均设置有U形支架，所述第二导杆和第三导杆穿过所述U形支架的底板的一端端部套设所述第一锥齿轮，所述U形支架的两侧板上设置有传动轴，所述第二锥齿轮套装于所述U形支架的两侧板之间的传动轴上，且所述第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合，所述传动轴延伸至所述U形支架外部的一端端部固接所述第一探头或者第二探头。

6.根据权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四、第五驱动装置均为步进电机。

7.根据权利要求6所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述第一、第二、第四、第五驱动装置的输出轴上分别套设有齿轮，所述支撑杆、第一导杆、第二导杆及第三导杆的杆身上分别设置有齿条，所述齿轮和齿条相啮合，所述齿轮带动所述齿条运动，进而驱动所述支撑杆、第一导杆、第二导杆及第三导杆直线运动；所述第三驱动装置的输出轴通过联轴器与第一导杆连接。

8.根据权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述第一、第二、第四、第五驱动装置均为液压缸或者气缸，所述液压缸或者气缸的活塞杆分别与所述支撑杆、第一导杆、第二导杆及第三导杆连接，所述第三驱动装置均为步进电机，所述第三驱动装置的输出轴通过联轴器与所述第一导杆连接。

9.根据权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置，其特征在于：所述筒状主罐体的侧壁上开设有石英视窗。

10.采用权利要求1所述的一种小型化盆式绝缘子表面电荷分布同步测量装置对盆式绝缘子表面电荷同步进行测量的方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一：将所述第二盆式绝缘子内外表面由上至下划分为M个测量圆圈，并将每个测量圆圈按照角度划分为N个测量角度，得到MxN个测量点，其中M和N均为大于等于1的自然数；

步骤二：检查所述筒状主罐体的气密性，然后将第二盆式绝缘子置于所述筒状主罐体内部；

步骤三：向所述筒状主罐体中充气，供入绝缘气体，至其内部达到所需压强后，停止充气；

步骤四：将所述电源接通，对第二盆式绝缘子两端施加电压，在所述第二盆式绝缘子两端施加10～30分钟电压之后，关闭所述电源，撤去第二盆式绝缘子两端电压；

步骤五：启动所述第一驱动装置，带动所述支撑杆向下运动，使所述第二盆式绝缘子的外缘与所述金属圆筒脱离，抑制电荷从低压侧消散，关闭所述第一驱动装置；

步骤六：将所述第一导杆与所述第二驱动装置连接，启动所述第二驱动装置，带动所述第一导杆向下运动，使所述第二盆式绝缘子与所述第二电极脱离，抑制电荷从高压侧消散，关闭所述第二驱动装置；

步骤七：将所述第二导杆与所述第四驱动装置连接，启动所述第四驱动装置，带动所述第二导杆朝向第二盆式绝缘子运动，运动至所述第二盆式绝缘子上方，将所述第一探头置于所述第二盆式绝缘子的内表面的底部，使所述第一探头对正所述第二盆式绝缘子的内表面，关闭所述第四驱动装置；

步骤八：将所述第三导杆与所述第五驱动装置连接，启动所述第五驱动装置，带动所述第二导杆朝向第二盆式绝缘子运动，运动至所述第二盆式绝缘子下方，将所述第二探头置于所述第二盆式绝缘子的外表面的底部，使所述第二探头对正所述第二盆式绝缘子的外表面，关闭所述第五驱动装置；

步骤九：将所述第一导杆与所述第三驱动装置连接，通过所述第三驱动装置带动所述第一导杆旋转，带动所述第二盆式绝缘子旋转，对所述第二盆式绝缘子的内表面和外表面开始逐圈进行测量；

步骤十：在完成测量之后，需重新对第二盆式绝缘子表面进行处理，去除掉测量过程中在第二盆式绝缘子表面积聚的电荷，以排除残余电荷对下次测量的影响。