專利名稱：一種接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型關(guān)于發(fā)電廠及變電站接地網(wǎng)腐蝕狀態(tài)檢測技術(shù)，特別是關(guān)于應(yīng)用了電化學(xué)檢測的接地網(wǎng)腐蝕狀態(tài)檢測技術(shù)，具體的講是一種接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器。
背景技術(shù)：
變電站接地網(wǎng)是電力系統(tǒng)電氣裝置為防止雷擊或接地短路電流危及人身和設(shè)備安全而采取的安全措施，其對電網(wǎng)的安全運行具有重要的意義。然而接地網(wǎng)的腐蝕使得接地體截面減小，甚至斷裂，由此導(dǎo)致地網(wǎng)接地性能不良，熱穩(wěn)定性達不到要求，電路電流將會燒壞地網(wǎng)，使得變電站內(nèi)出現(xiàn)高電位差，造成其它主要設(shè)備的毀壞事故，還會危及人身安全。在現(xiàn)有技術(shù)中，對接地網(wǎng)的檢測主要是通過物理方法，主要包括(1)地網(wǎng)接地電阻測量，但是如果發(fā)現(xiàn)接地電阻不合格，只有通過開挖查找地網(wǎng)的電氣連接故障點或腐蝕段，所以地網(wǎng)接地電阻測量帶有盲目性、工作量大、速度慢，并且受現(xiàn)場運行的限制。(2)接觸電壓和跨步電壓測量，但其并不能發(fā)現(xiàn)已發(fā)生嚴重腐蝕而未發(fā)生斷裂的地網(wǎng)腐蝕段。(3) 接地網(wǎng)腐蝕和斷點物理診斷法，但是該方法要求準確知道地網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上提出確切的數(shù)學(xué)模型，依據(jù)此數(shù)學(xué)模型對測量的數(shù)據(jù)點分析計算，方可得出各段地網(wǎng)導(dǎo)體的實際電阻值，由此可以看出影響該方法測量結(jié)果準確性的因素較多，而且其對運行多年舊地網(wǎng)的腐蝕診斷仍有一定的局限性。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提供了一種接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，用以利用電化學(xué)方法對接地網(wǎng)的腐蝕程度進行快速檢測和評價。本實用新型的目的是，提供一種接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，該傳感器包括柱狀殼體，柱狀殼體的一側(cè)設(shè)有至少一個參比電極孔和一個輔助電極孔；參比電極，參比電極設(shè)置于所述的柱狀殼體內(nèi)，并通過參比電極孔檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位； 輔助電極，輔助電極設(shè)置于柱狀殼體內(nèi)，并通過輔助電極孔與土壤、被測接地網(wǎng)金屬極構(gòu)成導(dǎo)電回路。參比電極包括絕緣管狀腔體，用于存放硫酸銅溶液；滲透塞，用于封堵所述絕緣管狀腔體的一端，硫酸銅溶液通過滲透塞滲出；密閉塞，用于封堵絕緣管狀腔體的另一端； 銅導(dǎo)線，銅導(dǎo)線插入絕緣管狀腔體內(nèi)的硫酸銅溶液，并通過密閉塞引出柱狀殼體。參比電極的絕緣管狀腔體為PVC管，PVC管的滲透塞一端朝向并接近參比電極孔。柱狀殼體包括絕緣柱狀殼身100、絕緣錐形前端110和絕緣帽109 ；其中，絕緣錐形前端110與絕緣柱狀殼身100之間為可拆卸的連接；絕緣帽109與絕緣柱狀殼身100之間為可拆卸的連接。參比電極包括絕緣管狀腔體103，用于存放硫酸銅溶液104 ；滲透塞105，用于封堵所述絕緣管狀腔體103的一端，硫酸銅溶液104通過滲透塞105滲出；密閉塞106，用于封堵絕緣管狀腔體103的另一端；銅導(dǎo)線101，銅導(dǎo)線101插入絕緣管狀腔體103內(nèi)的硫酸銅溶液104，并通過密閉塞106引出。輔助電極包括金屬電極107，固定于絕緣柱狀殼身100上，且覆蓋輔助電極孔；輔助電極引線102，與輔助電極107連接。滲透塞為軟木塞或滲透陶瓷塞。絕緣管狀腔體103為聚乙烯塑料管。狀殼體的一側(cè)設(shè)有三個參比電極孔和一個輔助電極孔；并且，傳感器包括三個參比電極，三個參比電極均設(shè)置于柱狀殼體內(nèi)，并通過各自對應(yīng)的參比電極孔檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位。參比電極和輔助電極由填充在柱狀殼體內(nèi)的凝膠所固定；并且參比電極孔和輔助電極孔內(nèi)填充有凝膠。本實用新型的有益效果在于，采用側(cè)面開孔的單參比電極或多參比電極測試，了解電流的分布特征，對測試有效面積進行界定。可有效探測接地網(wǎng)引下線的腐蝕情況，得到土壤對接地網(wǎng)引下線腐蝕情況影響的數(shù)據(jù)。對接地網(wǎng)接地引下線腐蝕狀況進行有效評估。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型實施例具有三個參比電極的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。實施例1如圖1所示，本實施例的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器包括柱狀殼體100， 柱狀殼體100的一側(cè)設(shè)有至少一個參比電極孔105和一個輔助電極孔108 ；參比電極，參比電極設(shè)置于柱狀殼體100內(nèi)，并通過參比電極孔105檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位； 輔助電極，輔助電極設(shè)置于柱狀殼體100內(nèi)，并通過輔助電極孔108與土壤、被測接地網(wǎng)金屬極構(gòu)成導(dǎo)電回路。參比電極包括絕緣管狀腔體103，用于存放硫酸銅溶液104 ；滲透塞，用于封堵絕緣管狀腔體103的一端，硫酸銅溶液104通過滲透塞和參比電極孔105滲出；密閉塞106，用于封堵絕緣管狀腔體103的另一端；銅導(dǎo)線101，銅導(dǎo)線101插入絕緣管狀腔體103內(nèi)的硫
5酸銅溶液104，并通過密閉塞106引出柱狀殼體。參比電極的絕緣管狀腔體103為PVC管， PVC管的滲透塞一端朝向并接近參比電極孔105。柱狀殼體100包括絕緣柱狀殼身、絕緣錐形前端110和絕緣帽109 ；其中，絕緣錐形前端110與絕緣柱狀殼身之間為可拆卸的連接；絕緣帽109與絕緣柱狀殼身之間為可拆卸的連接。參比電極包括絕緣管狀腔體103，用于存放硫酸銅溶液104 ；滲透塞，用于封堵所述絕緣管狀腔體103的一端，硫酸銅溶液104通過滲透塞滲出；密閉塞106，用于封堵絕緣管狀腔體103的另一端；銅導(dǎo)線101，銅導(dǎo)線101插入絕緣管狀腔體103內(nèi)的硫酸銅溶液 104，并通過密閉塞106引出。輔助電極包括金屬電極107，固定于絕緣柱狀殼身上，且覆蓋輔助電極孔108 ；輔助電極引線102，與輔助電極107連接。滲透塞為軟木塞或滲透陶瓷塞。絕緣管狀腔體103為聚乙烯塑料管。參比電極和輔助電極由填充在柱狀殼體100內(nèi)的凝膠所固定；并且參比電極孔105和輔助電極孔108 內(nèi)填充有凝膠。采用傳感器側(cè)面開孔的參比電極和輔助電極，了解電流的分布特征，對測試有效面積進行界定?？捎行綔y接地網(wǎng)引下線的腐蝕情況，得到土壤對接地網(wǎng)引下線腐蝕情況影響的數(shù)據(jù)。對接地網(wǎng)接地弓I下線腐蝕狀況進行有效評估。實施例2如圖2所示，本實施例的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器包括柱狀殼體200， 柱狀殼體200的一側(cè)設(shè)有三一個參比電極孔Q03a，20;3b和203c)和一個輔助電極孔204 ； 參比電極，三個參比電極均設(shè)置于柱狀殼體200內(nèi)，并通過各自對應(yīng)的參比電極孔O03a， 20 和203c)檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位；輔助電極，輔助電極設(shè)置于柱狀殼體200 內(nèi)，并通過輔助電極孔204與土壤、被測接地網(wǎng)金屬極構(gòu)成導(dǎo)電回路。參比電極和輔助電極由填充在柱狀殼體200內(nèi)的凝膠所固定；并且參比電極孔 (203a, 203b和203c)和輔助電極孔204內(nèi)填充有凝膠。在圖2中，三個參比電極孔是等間距的。參比電極孔及限流小孔中填充有填充物， 填充物為導(dǎo)電凝膠，其起到離子導(dǎo)通和保護所述限流孔的作用；參比電極的前端從參比電極孔中穿過，并插入到填充物中，通過填充物導(dǎo)電凝膠與土壤充分接觸，以檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位；輔助電極設(shè)置在圓柱狀殼體內(nèi)，輔助電極與土壤、被測埋地金屬形成的金屬極構(gòu)成導(dǎo)電回路。本實施例傳感器的探測埋地金屬腐蝕的方法包括將傳感器插入土壤中，并使漏斗形保護殼體側(cè)端的柔軟的填充物導(dǎo)電凝膠與土壤充分接觸，操作時，采用恒電流法進行測試，用恒電流階躍法得到恒電流充電曲線，用數(shù)據(jù)采集器采集實驗數(shù)據(jù)，用Matlab軟件進行小波變換分析，濾掉噪聲，得到的恒電流充電曲線，再用其他軟件分析，得到埋地金屬的腐蝕情況信息及所在土壤中的土壤電導(dǎo)率。利用本實施例傳感器進行探測，將傳感器插入土壤中，并使漏斗形保護殼體側(cè)端的柔軟的填充物導(dǎo)電凝膠與土壤充分接觸，操作時，采用恒電流法進行測試，用恒電流階躍法得到恒電流充電曲線，用數(shù)據(jù)采集器采集實驗數(shù)據(jù)，用Matlab軟件進行小波變換分析， 濾掉噪聲，再用Kohonen神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或曲線擬合分析所得到的恒電流充電曲線，最終，得到埋
6地金屬的腐蝕情況信息。采用多參比電極測試，了解電流的分布特征，對測試有效面積進行界定?？捎行綔y接地網(wǎng)引下線的腐蝕情況，得到土壤對接地網(wǎng)引下線腐蝕情況影響的數(shù)據(jù)。對接地網(wǎng)接地弓I下線腐蝕狀況進行評估。本實用新型中應(yīng)用了具體實施例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述傳感器包括柱狀殼體，所述柱狀殼體的一側(cè)設(shè)有至少一個參比電極孔和一個輔助電極孔；參比電極，所述參比電極設(shè)置于所述的柱狀殼體內(nèi)，并通過所述的參比電極孔檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位；輔助電極，所述輔助電極設(shè)置于所述的柱狀殼體內(nèi)，并通過所述的輔助電極孔與土壤、 被測接地網(wǎng)金屬極構(gòu)成導(dǎo)電回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述的參比電極包括絕緣管狀腔體，用于存放硫酸銅溶液；滲透塞，用于封堵所述絕緣管狀腔體的一端，所述的硫酸銅溶液通過所述滲透塞滲出；密閉塞，用于封堵所述絕緣管狀腔體的另一端；銅導(dǎo)線，所述銅導(dǎo)線插入所述絕緣管狀腔體內(nèi)的硫酸銅溶液，并通過所述的密閉塞引出所述的柱狀殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述參比電極的絕緣管狀腔體為PVC管，所述PVC管的滲透塞一端朝向并接近所述的參比電極孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述柱狀殼體包括絕緣柱狀殼身、絕緣錐形前端(110)和絕緣帽(109)；其中，所述的絕緣錐形前端(110)與所述的絕緣柱狀殼身之間為可拆卸的連接；所述的絕緣帽(109)與所述的絕緣柱狀殼身之間為可拆卸的連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述的參比電極包括絕緣管狀腔體(103)，用于存放硫酸銅溶液(104)；滲透塞，用于封堵所述絕緣管狀腔體(10 的一端，所述的硫酸銅溶液(104)通過所述滲透塞滲出；密閉塞(106)，用于封堵所述絕緣管狀腔體(103)的另一端；銅導(dǎo)線(101)，所述銅導(dǎo)線(101)插入所述絕緣管狀腔體(103)內(nèi)的硫酸銅溶液 (104)，并通過所述的密閉塞(106)引出。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述的輔助電極包括金屬電極(107)，固定于所述的絕緣柱狀殼身上，且覆蓋所述的輔助電極孔；輔助電極引線(102)，與所述的輔助電極(107)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述滲透塞為軟木塞或滲透陶瓷塞。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述絕緣管狀腔體(10 為聚乙烯塑料管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述柱狀殼體的一側(cè)設(shè)有三個參比電極孔和一個輔助電極孔；并且，所述的傳感器包括三個參比電極，所述三個參比電極均設(shè)置于所述的柱狀殼體內(nèi)，并通過各自對應(yīng)的所述的參比電極孔檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，其特征是，所述的參比電極和輔助電極由填充在所述柱狀殼體內(nèi)的凝膠所固定；并且所述的參比電極孔和輔助電極孔內(nèi)填充有凝膠。
專利摘要本實用新型提供了一種接地網(wǎng)接地引下線腐蝕檢測傳感器，該傳感器包括柱狀殼體，柱狀殼體的一側(cè)設(shè)有至少一個參比電極孔和一個輔助電極孔；參比電極，參比電極設(shè)置于所述的柱狀殼體內(nèi)，并通過參比電極孔檢測被測金屬在土壤中的腐蝕電位；輔助電極，輔助電極設(shè)置于柱狀殼體內(nèi)，并通過輔助電極孔與土壤、被測接地網(wǎng)金屬極構(gòu)成導(dǎo)電回路。用以利用電化學(xué)方法對接地網(wǎng)的腐蝕程度進行快速檢測和評價。
文檔編號G01N17/02GK202075207SQ201120037200
公開日2011年12月14日 申請日期2011年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月12日
發(fā)明者吳華成, 張秀麗, 李永立, 李賀全, 王應(yīng)高 申請人:華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司