CN113378313B - 均压罩尺寸确定方法、油杯、装置、设备及存储介质 - Google Patents

均压罩尺寸确定方法、油杯、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种均压罩尺寸确定方法、油杯、装置、设备及存储介质，所述方法包括：获取均压罩所处环境的环境参数；环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。本申请实施例提供的技术方案可以提高确定均压罩尺寸的准确性。

Description

均压罩尺寸确定方法、油杯、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及高电压绝缘技术领域，特别是涉及一种均压罩尺寸确定方法、油杯、装置、设备及存储介质。
背景技术
随着输电线路电压等级的提高，高压输电线路上的电气设备更加容易产生电晕，电晕的产生是因为不平滑的导体产生不均匀的电场，在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近，当电压升高到一定值，电极表面电场强度超过空气起晕场强，形成电晕，甚至发生空气击穿。电晕要消耗能量，电晕放电产生的脉冲电磁波对无线电和高频通信会产生干扰；还会使导体表面发生腐蚀，从而降低导体的使用寿命。因而，在工程上，局部放电测量是对电气设备的例行检测之一。
局部放电试验首先需要保证的就是试验回路本身没有放电，或放电量极低，这样才能准确地测得被试样品的局部放电。在实际应用中，通常会在局部放电试验设备的高压端放置一个较大尺寸的均压罩来抑制设备及回路产生局部放电，从而保证对电气设备的局部放电测量更加准确。
然而，现有的均压罩尺寸均是由设计人员凭借自身的经验确定，使得确定的均压罩尺寸不准确。
发明内容
基于此，本申请实施例提供了一种均压罩尺寸确定方法、油杯、装置、设备及存储介质，可以提高确定均压罩尺寸的准确性。
第一方面，提供了一种均压罩尺寸确定方法，该方法包括：
获取均压罩所处环境的环境参数；环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在其中一个实施例中，若均压罩所处环境为平原环境；根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸，包括：
将平原环境下计算得到的均压罩的表面电场强度，代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
在其中一个实施例中，若均压罩所处环境为高海拔环境；根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸，包括：
获取平原环境下的均压罩的尺寸，并作为高海拔下的均压罩的基础尺寸；将高海拔下的均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到高海拔下的均压罩的起晕电场强度；根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在其中一个实施例中，根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定均压罩的目标尺寸，包括：
以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸；将增大后的均压罩的尺寸待入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的当前起晕电场强度；获取高海拔下的均压罩的当前表面电场强度；将均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到均压罩的当前表面电场强度不超过均压罩的当前起晕电场强度，并将当前表面电场强度对应的均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
第二方面，提供了一种油杯，该油杯包括均压罩，均压罩的尺寸为根据上述第一方面任一实施例中的方法步骤确定的。
在其中一个实施例中，上述油杯还包括上罗戈夫斯基电极和下罗戈夫斯基电极，上罗戈夫斯基电极和下罗戈夫斯基电极的边缘形状为根据预设厚度、预设半径及极板间的电压确定的。
在其中一个实施例中，上述油杯还包括底板、外管、定位板、盖板、绝缘柱、螺纹调整套、均压板及连接管；底板与外管连接；定位板通过螺纹调整套与上罗戈夫斯基电极连接；上罗戈夫斯基电极及均压罩分别与连接管连接；下罗戈夫斯基电极通过绝缘柱与底板连接，均压板分别与螺纹调整套及连接管连接。
第三方面，提供了一种均压罩尺寸确定装置，该装置包括：
获取模块，用于获取均压罩所处环境的环境参数；环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；
计算模块，用于根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；
确定模块，用于根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
第四方面，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一实施例中的方法步骤。
第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一实施例中的方法步骤。
上述均压罩尺寸确定方法、油杯、装置、设备及存储介质，通过获取均压罩所处环境的环境参数；再根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；最后根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。在本申请实施例提供的技术方案中，由于均压罩可以使电场的分布更加均匀，而通过均压罩的表面电场强度来调整与修正均压罩的尺寸，从而使得确定的尺寸更加准确。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种计算机设备的框图；
图2为本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种板板电极的二维轴对称模型示意图；
图4为本申请实施例提供的一种电极截线位置的示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电场强度随气压变化的示意图；
图6为本申请实施例提供的一种电场强度随温度变化的示意图；
图7为本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定方法的流程图；
图8为本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定方法的流程图；
图9为本申请实施例提供的一种油杯的示意图；
图10为本申请实施例提供的一种油杯的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的一种板板电极电位分布的示意图；
图12为本申请实施例提供的一种罗戈夫斯基电极仿真形状的示意图；
图13为图12的罗戈夫斯基电极的边缘形状的放大示意图；
图14为本申请实施例提供的一种油杯的电场仿真示意图；
图15为本申请实施例提供的一种局放试验绝缘纸板和光纤温度传感器装配示意图；
图16为本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定装置的框图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
本申请提供的均压罩尺寸确定方法可以应用于计算机设备中，计算机设备可以是服务器，也可以是终端，其中，服务器可以为一台服务器也可以为由多台服务器组成的服务器集群，本申请实施例对此不作具体限定，终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。
以计算机设备是服务器为例，图1示出了一种服务器的框图，如图1所示，服务器可以包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中，该服务器的处理器用于提供计算和控制能力。该服务器的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序以及数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机程序被处理器执行时以实现一种均压罩尺寸确定方法。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的服务器的限定，可选地服务器可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
需要说明的是，本申请实施例的执行主体可以是计算机设备，也可以是均压罩尺寸确定装置，下述方法实施例中就以计算机设备为执行主体进行说明。
在一个实施例中，如图2所示，其示出了本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定方法的流程图，该方法可以包括以下步骤：
步骤220、获取均压罩所处环境的环境参数；环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个。
其中，局部放电是引起高分子材料老化的重要原因之一，通过测量材料的局部放电特征量可以一定程度上反映材料的绝缘状态。对于电气设备来说，能量较微弱的放电不会影响设备的短时绝缘强度，但在长期的局部放电作用下绝缘会受损严重，甚至导致绝缘系统击穿事故。在工程上，局部放电测量是对电气设备例行检测之一，而在实验室中，对电气设备或试品进行局部放电试验是发现设备结构、工艺缺陷的重要手段之一。
局部放电试验首先需要保证的就是试验回路本身没有放电，或放电量极低，这样才能准确地测得被试样品的局部放电。为了抑制试验回路的局部放电，特别是电极本身的放电，可以增大电极的曲率半径，或是将电极等试验装置放置到变压器油、SF6气体等介质中，从而抑制电极本身的局部放电。而将电极等试验装置放置到盛有变压器油的油杯中时，油杯上方通常设置有均压罩，来使得周围的电场分布更加均匀，从而抑制局部放电。
通常情况下，均压罩的尺寸越大，均压罩的表面电场强度越小，从而能够更好的抑制局部放电，均压罩的尺寸可以用均压罩的曲率半径来描述。但正是如此，设计人员在设计均压罩的尺寸时，通常都是根据自身经验尽可能设计更大尺寸的均压罩，从而使得均压罩的制造成本、运输成本等各方面成本均增加。由于在不同的环境下，设备发生局部放电的可能性也是不同的，为了得到更加准确的均压罩的尺寸，首先，可以获取到均压罩所处环境的环境参数，环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个，当然也可以包括其他环境参数，例如，风速信息等。环境参数可以通过对应的检测装置获取到，例如，可以通过气压检测装置得到气压信息，通过温度检测装置得到温度信息，通过湿度检测装置获取到湿度信息。
步骤240、根据环境参数计算均压罩的表面电场强度。
其中，在获取到均压罩所处环境的环境参数后，可以根据环境参数计算均压罩的表面电场强度，在计算均压罩的表面电场强度，可以通过COMSOL有限元仿真软件建立搭建空气电离模型，再通过在软件中改变空气的气压信息、温度信息与湿度信息中的至少一个，从而仿真得到不同环境参数对均压罩的表面电场强度的影响。通常情况下，气压越低、温度越高，均压罩的表面电场强度越大，湿度对均压罩的表面电场强度的影响较小。根据不同环境下的环境参数计算得到的均压罩的表面电场强度就为对应环境下的电场强度，例如，根据平原环境下的环境参数计算得到的均压罩的表面电场强度就对应平原环境下的电场强度；根据高海拔环境下的环境参数计算得到的均压罩的表面电场强度就对应高海拔环境下的电场强度。
以油杯电极为板板电极进行举例说明，如图3所示，图3为本申请实施例提供的一种板板电极的二维轴对称模型示意图，电极间距为1600mm，宽度为2000mm，厚度为420mm，曲率半径为210mm，由于空气压力、温度和湿度都会对空气中的电荷运动产生影响，电荷分布会随之改变，从而影响到电场分布，在空气电离中，自由电子会与不同的分子发生碰撞电离，从而产生多种带电粒子，主要反应方程如公式(1)所示：
主要考虑空气中含量最多的物质氮气(N2，占比78％)、同时考虑水分子与电子附合的反应。基于上述空气电离理论，利用COMSOL有限元分析软件搭建空气电离模型，以此进行不同环境因素对电场强度的影响分析。图4为本申请实施例提供的一种电极截线位置的示意图；图5为本申请实施例提供的一种电场强度随气压变化的示意图；图6为本申请实施例提供的一种电场强度随温度变化的示意图。
步骤260、根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
其中，在通过COMSOL有限元仿真软件计算得到均压罩的表面电场强度后，可以根据均压罩的表面电场强度确定均压罩的目标尺寸。可以直接根据均压罩的表面电场强度计算得到均压罩的目标尺寸，也可以根据均压罩的表面电场强度对均压罩的尺寸进行修正后得到均压罩的目标尺寸，还可以通过对均压罩的表面电场强度进行其他处理后得到均压罩的目标尺寸，本实施例对此不作具体限定。
本实施例中，通过获取均压罩所处环境的环境参数；再根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；最后根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。由于均压罩可以使电场的分布更加均匀，而通过均压罩的表面电场强度来调整与修正均压罩的尺寸，从而使得确定的尺寸更加准确。
在一个实施例中，上述均压罩的所处环境通常可以包括平原环境和高海拔环境，若均压罩所处环境为平原环境；根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸，包括：将平原环境下计算得到的均压罩的表面电场强度，代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
其中，预设的起晕电场强度公式为工程上常用到的Peek公式，Peek公式如公式(2)所示，可以看出，在高海拔环境中，高海拔条件下相对空气密度δ<1，所以起晕电场强度Eon低于平原地区，更容易发生局部放电。将平原环境下计算得到的均压罩的表面电场强度作为起晕电场强度代入至公式(2)中，计算得到均压罩的尺寸作为平原环境下的均压罩的目标尺寸。
其中，Eon为起晕场强；E0和k为经验常数，E0＝33.1(正极)或31.0(负极)，k＝0.24(正极)或0.308(负极)；δ为相对空气密度，标准大气压下δ＝1；r为导体半径，单位为cm；m为表面粗糙系数。
本实施例中，若均压罩所处环境为平原环境，将平原环境下计算得到的均压罩的表面电场强度，代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸，使得确定均压罩的目标尺寸的方式简单易实现，保证确定均压罩尺寸的准确性的同时，提高了确定均压罩尺寸的效率。
在一个实施例中，若均压罩所处环境为高海拔环境，请参考图7，其示出了本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定方法的流程图，具体涉及的是在高海拔下确定均压罩的尺寸的一种可能的过程，该方法可以包括以下步骤：
步骤720、获取平原环境下的均压罩的尺寸，并作为高海拔下的均压罩的基础尺寸。
步骤740、将高海拔下的均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到高海拔下的均压罩的起晕电场强度。
步骤760、根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
其中，平原环境下的均压罩的尺寸可以是根据平原环境参数，计算得到的均压罩的表面电场强度对应的均压罩的尺寸，将该均压罩的尺寸作为高海拔下的均压罩的基础尺寸，即将该尺寸的均压罩应用于高海拔环境下，可以通过在根据COMSOL有限元分析软件改变空气的气压、温度与湿度以使均压罩应用于高海拔环境下。再将高海拔下的均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中的r中，即代入至公式(2)中，计算得到高海拔下的均压罩的起晕电场强度。最后根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，可以对均压罩的进行调整修正后，确定出均压罩的目标尺寸。
本实施例中，若均压罩所处环境为高海拔环境，通过获取平原环境下的均压罩的尺寸，并作为高海拔下的均压罩的基础尺寸；将高海拔下的均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到高海拔下的均压罩的起晕电场强度；根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定均压罩的目标尺寸。通过高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度对均压罩的进行调整修正后，从而使得确定出均压罩的目标尺寸更加准确。
在一个实施例中，如图8所示，其示出了本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定方法的流程图，具体涉及的是根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度确定均压罩的目标尺寸的一种可能的过程，该方法可以包括以下步骤：
步骤820、以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸。
步骤840、将增大后的均压罩的尺寸待入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的当前起晕电场强度。
步骤860、获取高海拔下的均压罩的当前表面电场强度。
步骤880、将均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到均压罩的当前表面电场强度不超过均压罩的当前起晕电场强度，并将当前表面电场强度对应的均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
其中，在根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度确定均压罩的目标尺寸时，可以在COMSOL有限元仿真软件中以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸，再将增大后的均压罩的尺寸待入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的当前起晕电场强度，并获取到通过COMSOL有限元仿真软件计算得到的高海拔下的均压罩的当前表面电场强度，最后将均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到均压罩的当前表面电场强度不超过均压罩的当前起晕电场强度，即均压罩不会产生局部放电，并将当前表面电场强度对应的均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸；若均压罩的当前表面电场强度大于均压罩的当前起晕电场强度，则继续以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸。
本实施例中，以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸；将增大后的均压罩的尺寸待入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的当前起晕电场强度；获取高海拔下的均压罩的当前表面电场强度；将均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到均压罩的当前表面电场强度不超过均压罩的当前起晕电场强度，并将当前表面电场强度对应的均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。通过对均压罩的尺寸进行调整，从而根据均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度的关系确定均压罩的目标尺寸，确定方式简单易操作，保证均压罩不发生局部放电的同时，也提高了确定均压罩尺寸的准确性。
在一个实施例中，如图9所示，其示出了本申请实施例提供的一种油杯的示意图，该油杯包括均压罩，均压罩的尺寸为通过上述实施例提供的均压罩尺寸确定方法确定的。
本实施例提供的油杯的实现原理和有益效果，可以参见上文中对于压罩尺寸确定方法各实施例的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图10所示，图10为本申请实施例提供的一种油杯的结构示意图，上述油杯还包括上罗戈夫斯基电极和下罗戈夫斯基电极，图10中的上下铜电极即为上罗戈夫斯基电极和下罗戈夫斯基电极，上罗戈夫斯基电极和下罗戈夫斯基电极的边缘形状为根据预设厚度、预设半径及极板间的电压确定的。
其中，罗戈夫斯基电极是按电容型绝缘中电位为两极板间电压一半的等位面形状制成的电极，是外形较佳的电极之一。如图11所示，图11为本申请实施例提供的一种板板电极电位分布的示意图，对极板间电场进行分析可得，在电位为U/2的等位面上，电场强度大小为U/d，即为电极中间部分的均匀电场的电场强度数值。而罗戈夫斯基电极是采用电位为U/2的等位面的形状制成的，只是这一等位面是伸向无穷远处的，电极不可能完全按照这一形状来设计，而需作适当变动，罗戈夫斯基电极的形状可以通过COMSOL有限元仿真软件中对罗戈夫斯基电极进行仿真得到，如图12所示，图12为本申请实施例提供的一种罗戈夫斯基电极仿真形状的示意图，其中，如长方形方框所示，电极厚度即长方形的宽为10mm，半径即长方形的长为100mm，长方形中的曲线为罗戈夫斯基电极的边缘部分，0.5为等位面，图13为图12的罗戈夫斯基电极的边缘形状的放大示意图。
本实施例中，通过将油杯电极设计为罗戈夫斯基电极，改变板电极边缘形状，使得电极之间的电场更加均匀，不容易发生局部放电，同时也改善了边缘效应。
在一个实施例中，请继续参考图10，上述油杯还包括底板、外管、定位板、盖板、绝缘柱、螺纹调整套、均压板及连接管；底板与外管连接；定位板通过螺纹调整套与上罗戈夫斯基电极连接；上罗戈夫斯基电极及均压罩分别与连接管连接；下罗戈夫斯基电极通过绝缘柱与底板连接，均压板分别与螺纹调整套及连接管连接。
其中，请继续参考图10，上罗戈夫斯基电极和下罗戈夫斯基电极可以为铜电极，底板可以为有机底板，定位板可以为有机定位板，外管可以为有机外管，绝缘柱可以为有机绝缘柱，均压板可以为铝均压板，连接管可以为铝连接管，均压罩也称作均压帽。图14为本申请实施例提供的一种油杯的电场仿真示意图。
在一个实施例中，利用上述油杯进行光纤温度传感器油中局放试验，采用的工频高压试验装置输出电压为120kV，利用耦合测量系统记录瞬时产生的视在电荷。油杯电极直径200mm，电极间隙调整为10mm。将光纤传感器嵌入至厚度为10mm的绝缘纸板中，如图15所示，图15为本申请实施例提供的一种局放试验绝缘纸板和光纤温度传感器装配示意图，随后向试验油杯中注入满足GB 2536的变压器油。试验时采用工频试验装置对光纤传感器施加50kV工频电压，持续十分钟。以5kV为步进值逐级升压，每级持续1min，直至120kV，持续10min，全程记录局部放电量，最终得到结果，局部放电量不大于10pC。
应该理解的是，虽然图2-15的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-15中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
请参考图16，其示出了本申请实施例提供的一种均压罩尺寸确定装置1600的框图。如图16所示，该均压罩尺寸确定装置1600可以包括：获取模块1602、计算模块1604和确定模块1606，其中：
获取模块1602，用于获取均压罩所处环境的环境参数；环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；
计算模块1604，用于根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；
确定模块1606，用于根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在一个实施例中，若均压罩所处环境为平原环境；上述确定模块包括第一计算单元，第一计算单元用于将平原环境下计算得到的均压罩的表面电场强度，代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
在一个实施例中，若均压罩所处环境为高海拔环境；上述确定模块还包括获取单元、第二计算单元和确定单元，其中，获取单元用于获取平原环境下的均压罩的尺寸作为高海拔下的均压罩的基础尺寸；第二计算单元用于将高海拔下的均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到高海拔下的均压罩的起晕电场强度；确定单元用于根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在一个实施例中，上述确定单元具体用于以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸；将增大后的均压罩的尺寸待入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的当前起晕电场强度；获取高海拔下的均压罩的当前表面电场强度；将均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到均压罩的当前表面电场强度不超过均压罩的当前起晕电场强度，并将当前表面电场强度对应的均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
关于均压罩尺寸确定装置的具体限定可以参见上文中对于均压罩尺寸确定方法的限定，在此不再赘述。上述均压罩尺寸确定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块的操作。
在本申请的一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取均压罩所处环境的环境参数；环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
将平原环境下计算得到的均压罩的表面电场强度，代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取平原环境下的均压罩的尺寸，并作为高海拔下的均压罩的基础尺寸；将高海拔下的均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到高海拔下的均压罩的起晕电场强度；根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在本申请的一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸；将增大后的均压罩的尺寸待入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的当前起晕电场强度；获取高海拔下的均压罩的当前表面电场强度；将均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到均压罩的当前表面电场强度不超过均压罩的当前起晕电场强度，并将当前表面电场强度对应的均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
本申请实施例提供的计算机设备，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。
在本申请的一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取均压罩所处环境的环境参数；环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；根据环境参数计算均压罩的表面电场强度；根据均压罩的表面电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
将平原环境下计算得到的均压罩的表面电场强度，代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取平原环境下的均压罩的尺寸，并作为高海拔下的均压罩的基础尺寸；将高海拔下的均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到高海拔下的均压罩的起晕电场强度；根据高海拔下的均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定均压罩的目标尺寸。
在本申请的一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
以预设的步进长度增大均压罩的基础尺寸；将增大后的均压罩的尺寸待入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到均压罩的当前起晕电场强度；获取高海拔下的均压罩的当前表面电场强度；将均压罩的当前表面电场强度与均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到均压罩的当前表面电场强度不超过均压罩的当前起晕电场强度，并将当前表面电场强度对应的均压罩的尺寸作为均压罩的目标尺寸。
本实施例提供的计算机可读存储介质，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种均压罩尺寸确定方法，其特征在于，所述方法包括：
获取均压罩所处环境的环境参数；所述环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；
根据平原环境下的所述环境参数计算平原环境下所述均压罩的表面电场强度，或者，根据高海拔环境下的所述环境参数计算高海拔环境下所述均压罩的表面电场强度；
根据所述均压罩所处环境的表面电场强度，确定所述均压罩的目标尺寸。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述均压罩所处环境为平原环境；所述根据所述均压罩所处环境的表面电场强度，确定所述均压罩的目标尺寸，包括：
将平原环境下计算得到的所述均压罩的表面电场强度，代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到所述均压罩的尺寸作为所述均压罩的目标尺寸。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述均压罩所处环境为高海拔环境；所述根据所述均压罩所处环境的表面电场强度，确定所述均压罩的目标尺寸，包括：
获取平原环境下的所述均压罩的尺寸，并作为高海拔下的所述均压罩的基础尺寸；
将高海拔下的所述均压罩的基础尺寸代入至预设的起晕电场强度公式中，计算得到高海拔下的所述均压罩的起晕电场强度；
根据所述高海拔下的所述均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定所述均压罩的目标尺寸。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述高海拔下的所述均压罩的表面电场强度和起晕电场强度，确定所述均压罩的目标尺寸，包括：
以预设的步进长度增大所述均压罩的基础尺寸；
将增大后的所述均压罩的尺寸待入至所述预设的起晕电场强度公式中，计算得到所述均压罩的当前起晕电场强度；
获取所述高海拔下的所述均压罩的当前表面电场强度；
将所述均压罩的当前表面电场强度与所述均压罩的当前起晕电场强度进行比较，直到所述均压罩的当前表面电场强度不超过所述均压罩的当前起晕电场强度，并将所述当前表面电场强度对应的所述均压罩的尺寸作为所述均压罩的目标尺寸。
5.一种油杯，其特征在于，所述油杯包括均压罩，所述均压罩的尺寸为根据如权利要求1-4任一项所述的均压罩尺寸确定方法确定的。
6.根据权利要求5所述的油杯，其特征在于，所述油杯还包括上罗戈夫斯基电极和下罗戈夫斯基电极，所述上罗戈夫斯基电极和所述下罗戈夫斯基电极的边缘形状为根据预设厚度、预设半径及极板间的电压确定的。
7.根据权利要求6所述的油杯，其特征在于，所述油杯还包括底板、外管、定位板、盖板、绝缘柱、螺纹调整套、均压板及连接管；所述底板与所述外管连接；所述所述定位板通过所述螺纹调整套与所述上罗戈夫斯基电极连接；所述上罗戈夫斯基电极及所述均压罩分别与所述连接管连接；所述下罗戈夫斯基电极通过所述绝缘柱与所述底板连接，所述均压板分别与所述螺纹调整套及所述连接管连接。
8.一种均压罩尺寸确定装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取均压罩所处环境的环境参数；所述环境参数包括气压信息、温度信息、湿度信息中的至少一个；
计算模块，用于根据平原环境下的所述环境参数计算平原环境下所述均压罩的表面电场强度，或者，根据高海拔环境下的所述环境参数计算高海拔环境下所述均压罩的表面电场强度；
确定模块，用于根据所述均压罩所处环境的表面电场强度，确定所述均压罩的目标尺寸。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述的方法的步骤。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201181300Y (zh) * 2008-03-19 2009-01-14 苏州市华电电气技术有限公司 高压试验设备用均压罩
CN109101716A (zh) * 2018-08-06 2018-12-28 南方电网科学研究院有限责任公司 一种变压器套管外绝缘电场的影响仿真方法与装置
CN112182781A (zh) * 2020-10-30 2021-01-05 中国运载火箭技术研究院 飞行器表面结构设定方法、装置、设备及存储介质
CN112380786A (zh) * 2020-10-30 2021-02-19 中国运载火箭技术研究院 空气舵热环境建模方法、设备及存储介质

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11573082B2 (en) * 2019-01-14 2023-02-07 Edh Us Llc Tracking a moving sports object in varied environmental conditions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201181300Y (zh) * 2008-03-19 2009-01-14 苏州市华电电气技术有限公司 高压试验设备用均压罩
CN109101716A (zh) * 2018-08-06 2018-12-28 南方电网科学研究院有限责任公司 一种变压器套管外绝缘电场的影响仿真方法与装置
CN112182781A (zh) * 2020-10-30 2021-01-05 中国运载火箭技术研究院 飞行器表面结构设定方法、装置、设备及存储介质
CN112380786A (zh) * 2020-10-30 2021-02-19 中国运载火箭技术研究院 空气舵热环境建模方法、设备及存储介质

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
直流离子流场发生装置优化设计;李冰;郑凤杰;彭春荣;陈博;凌必;夏善红;;电子科技大学学报(06);全文 *
高海拔特高压电抗器套管绝缘结构设计分析;张施令;彭宗仁;;高压电器(08);全文 *

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