一种用于覆冰实验室的绝缘子覆冰增长检测系统及方法

摘要

本发明公开了一种用于覆冰实验室的绝缘子覆冰增长检测系统及方法，系统包括系统称重传感器、电缆线、传感器示数仪表、覆冰实验室和计算机系统：系统称重传感器包括S型拉力传感器，包括带螺纹拉环、带螺纹卡座。该方法包括：通过以上检测系统获取覆冰时间、覆冰微气象参数、覆冰质量等数据，控制微气象参数不变可得绝缘子覆冰质量及其增长趋势、覆冰增长速率随时间变化的关系；选取同一时刻不同微气象参数下的覆冰数据，可得随微气象因素变化覆冰质量及其增长趋势的变化，某一微气象条件某一时刻的覆冰增长速率，同一时刻、不同微气象条件下覆冰增长速率的区别等。本发明结构简单，易于实现，对探究绝缘子覆冰机理有重要意义。

主权项

一种绝缘子覆冰增长检测方法，该方法采用的绝缘子覆冰增长检测系统包括：系统称重传感器，包括拉环、卡座、S型称重传感器；电缆线，用来连接系统称重传感器和传感器示数仪表；传感器示数仪表，用于显示系统称重传感器测得的拉力数据；覆冰实验室，用于改变温度、风速、气压参数在绝缘子上覆冰；计算机系统，用于采集传感器示数仪表的拉力数据，并记录、分析；所述拉环下端设有的螺纹与S型称重传感器上端设有的螺纹连接，卡座上端设有的螺纹与S型称重传感器下端设有的螺纹连接，三者构成系统称重传感器；系统称重传感器的拉环通过覆冰实验室顶端钢板与覆冰实验室相连，系统称重传感器的卡座与绝缘子相连，在覆冰实验室中进行绝缘子覆冰试验；电缆线一端与系统称重传感器的数据接口连接，另一端穿过覆冰实验室的数据接口后与传感器示数仪表连接，系统称重传感器向传感器示数仪表输出绝缘子覆冰质量的拉力数据；传感器示数仪表通过其输出端口与计算机系统的对应端口相连接，传感器示数仪表向计算机系统输出覆冰质量的拉力数据，并在计算机系统上记录、分析；其特征在于所述检测方法包括如下步骤：a.将拉环和卡座安装在S型称重传感器的首末两端；b.将拉环固定在覆冰实验室钢板的衔接处，卡座悬挂绝缘子串进行覆冰数据测量；c.将传感器电缆一端接系统称重传感器，另一端通过覆冰实验室对外接线的接口连接至传感器示数仪表；d.将传感器示数仪表与计算机系统连接，在实验室的计算机系统上实现数据的采集、记录及分析处理；e.研究绝缘子覆冰时间与覆冰质量（kg/g）的关系：在覆冰实验室中进行覆冰试验，控制微气象参数不变，所述微气象参数包括降水量、风速、温度、气压，每隔1min记录下该时刻的覆冰质量，直到覆冰结束；f.将记录下的时间和覆冰质量数据按时间为横坐标，覆冰质量为纵坐标画曲线，可得绝缘子覆冰质量及其增长趋势随时间变化的关系，求出曲线切线的斜率得覆冰增长速率随时间变化的关系；g.研究微气象参数温度（℃）与覆冰质量（kg/g）的关系：将温度设为a℃，控制降水量、风速、气压值不变，每隔1min记录下该时刻的覆冰质量，直到覆冰结束；h.将温度a℃以及记录下的时间和覆冰质量数据按时间为横坐标，覆冰质量为纵坐标画曲线，记曲线A；i.将温度设为b℃，控制降水量、风速、气压值不变，每隔1min记录下该时刻的覆冰质量，直到覆冰结束；j.将温度b℃以及记录下的时间和覆冰质量数据按时间为横坐标，覆冰质量为纵坐标画曲线，记曲线B；依此设置不同的温度c℃、d℃条件，得到应的曲线C，D；k.将A、B、C、D曲线置于一张图中比较，即得出随温度不同，覆冰质量及其增长趋势变化的区别；l.提取A、B、C、D曲线中某一共同时刻中的覆冰质量，以温度为横坐标，覆冰质量为纵坐标，即得同一覆冰时间下，随温度变化，覆冰质量的变化趋势；m.对A、B、C、D曲线中某一点画切线，切线的斜率即为某一温度某一时刻的覆冰增长速率，比较同一时间、不同温度条件下覆冰增长速率的区别。