一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法技术

本公开公开的一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，包括：获取复合绝缘子中芯棒；测量芯棒轴向老化程度和环向老化程度；对芯棒进行等间距切割，获得芯棒切片；根据芯棒切片，获得芯棒径向老化程度；根据芯棒轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，获得芯棒的老化程度等级。利用芯棒的轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，全面评估了复合绝缘子芯棒的老化程度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法
本专利技术涉及复合绝缘子
，尤其涉及一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。硅橡胶复合绝缘子由于其优异的防污闪性能、高机械强度、低成本等优点，在超高压和特高压输电线路上得到了广泛的应用。硅橡胶复合绝缘子由芯棒、伞裙、护套和端部附件组成。其中，芯棒是承担复合绝缘子机械载荷和内绝缘的结构部件。作为连接导线与杆塔的重要构件，复合绝缘子一旦发生断串，容易引发掉线事故，将对电网和公共安全造成极其不利的影响。复合绝缘子芯棒老化是指复合绝缘子在运行过程中，在局部放电、酸性介质、电流、环境和机械应力的共同作用下，芯棒发生环氧树脂降解、玻璃纤维断裂的现象。复合绝缘子芯棒老化会使绝缘子机械性能逐步下降，最终无法承受正常载荷，从而导致芯棒断裂、绝缘子断串，严重威胁电力系统的安全稳定。目前，国内复合绝缘子芯棒老化现象时有发生，但还没有一种有效的方法对绝缘子芯棒老化程度进行表征。运维人员由于无法对复合绝缘子芯棒老化程度进行有效评估，造成盲目更换，带来不必要的停电及大量人力、物力的浪费。
技术实现思路
本公开为了解决上述问题，提出了一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法。分别测量芯棒的轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，利用芯棒的轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度对复合绝缘子芯棒进行表征，全面评估复合绝缘子芯棒的老化程度。为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，包括：获取复合绝缘子中芯棒；测量芯棒轴向老化程度和环向老化程度；对芯棒进行等间距切割，获得芯棒切片；根据芯棒切片，获得芯棒径向老化程度；根据芯棒轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，获得芯棒的老化程度等级。与现有技术相比，本公开的有益效果为：1、本公开分别测量了芯棒的轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，利用芯棒的轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度对复合绝缘子芯棒进行表征，全面评估复合绝缘子芯棒的老化程度。2、本公开对复合绝缘子芯棒的老化程度进行了量化，定量分级的评估复合绝缘子芯棒老化程度，明确复合绝缘子芯棒老化阶段，为线路运维及绝缘子更换提供决策依据。本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本公开实施例1公开方法的流程图。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本公开中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本公开各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本公开中任一部件或元件，不能理解为对本公开的限制。本公开中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本公开中的具体含义，不能理解为对本公开的限制。实施例1为了实现对复合绝缘子芯棒老化程度的全面评估，在该实施例中提出了一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，包括：获取复合绝缘子中芯棒；测量芯棒轴向老化程度和环向老化程度；对芯棒进行等间距切割，获得芯棒切片；根据芯棒切片，获得芯棒径向老化程度；根据芯棒轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，获得芯棒的老化程度等级。进一步的，通过解剖的方式获取复合绝缘子中芯棒。进一步的，测量芯棒轴向老化区域长度，该轴向老化区域长度为芯棒的轴向老化程度。进一步的，在测量环向老化程度时，对芯棒的轴向老化区域进行轴向区域划分，获得多个环向老化程度测量段，测量每个环向老化程度测量段的环向老化区域长度，从多个环向老化区域长度中选取最大值为芯棒环向老化区域长度。进一步的，沿芯棒的轴向老化区域进行轴向位置标定，一个轴向位置标定处的芯棒段为一个环向老化程度测量段。进一步的，沿芯棒轴向位置标定处，对芯棒进行等间距切割，获得芯棒切片。进一步的，对芯棒切片进行等间距切割时，芯棒切片的端面垂直于芯棒轴线。进一步的，对芯棒进行等间距切割时，对芯棒进行降温处理。进一步的，测量各芯棒切片的最大径向老化区域长度，从所有最大径向老化区域长度中选取最大值为芯棒的径向老化程度。进一步的，分别计算芯棒轴向老化程度沿芯棒轴向占比、芯棒环向老化程度沿芯棒环向占比和芯棒径向老化程度沿芯棒径向占比，综合考虑芯棒轴向老化程度沿芯棒轴向占比、芯棒环向老化程度沿芯棒环向占比和芯棒径向老化程度沿芯棒径向占比，获得芯棒的老化程度等级。对本实施例公开的一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法进行详细说明。如图1所示，本实施例公开的一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，包括：S1：获取复合绝缘子中芯棒。在具体实施时，用尺寸便于操作的刀类锋利锐器沿复合绝缘子芯棒表面进行解剖，去除所有的硅橡胶伞裙护套，使芯棒裸露，解剖过程中不能对芯棒表面造成损伤。S2：测量芯棒轴向老化程度和环向老化程度。在具体实施时，利用卷尺沿轴向测量S1中获得芯棒的轴向老化区域长度，根据芯棒轴向老化区域长度获得轴向老化程度L。测量芯棒的环向老化程度时，对S1中获得的芯棒沿轴向绘制标线，使用宽5毫米，长度不小于芯棒周长的纸条进行芯棒轴向老化区域的位置标定，在位置标定时，从高压侧芯棒老化起始位置开始，将纸条一端贴附于标线上，沿轴向每间隔5毫米贴附一条，直至老化区域结束。将位置标定的纸条紧贴芯棒表面环绕芯棒一周，在环向上将老化区域范围标出，标出的范围应包含且仅包含环向老化区域，将各纸条处的芯棒段设定为芯棒的环向老化程度测量段，测量各环向老化程度测量段中环向老化区域长度，取所有标定位置中环向老化区域长度最大值作为环向老化程度W。...

【技术保护点】
1.一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，其特征在于，包括：/n获取复合绝缘子中芯棒；/n测量芯棒轴向老化程度和环向老化程度；/n对芯棒进行等间距切割，获得芯棒切片；/n根据芯棒切片，获得芯棒径向老化程度；/n根据芯棒轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，获得芯棒的老化程度等级。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，其特征在于，包括：
获取复合绝缘子中芯棒；
测量芯棒轴向老化程度和环向老化程度；
对芯棒进行等间距切割，获得芯棒切片；
根据芯棒切片，获得芯棒径向老化程度；
根据芯棒轴向老化程度、环向老化程度和径向老化程度，获得芯棒的老化程度等级。


2.如权利要求1所述的一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，其特征在于，通过解剖的方式获取复合绝缘子中芯棒。


3.如权利要求1所述的一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，其特征在于，测量芯棒轴向老化区域长度，该轴向老化区域长度为芯棒的轴向老化程度。


4.如权利要求1所述的一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，其特征在于，在测量环向老化程度时，对芯棒的轴向老化区域进行轴向区域划分，获得多个环向老化程度测量段，测量每个环向老化程度测量段的环向老化区域长度，从多个环向老化区域长度中选取最大值为芯棒环向老化区域长度。


5.如权利要求4所述的一种基于三维多尺度的复合绝缘子芯棒老化表征方法，其特征在于，沿芯棒的轴向老化区域进行轴向位置标定，一...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈浩，刘辉，周超，张洋，贾然，刘嵘，刘传斌，邓禹，周军，方泳皓，辜超，姚金霞，朱文兵，段玉兵，张皓，马国庆，李鹏飞，王建，刘萌，李杰，曹志伟，杨祎，师伟，顾朝亮，林颖，李程启，朱孟兆，孙景文，王江伟，王学磊，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37