HK-HCII 绝缘子憎水性带电检测装置

绝缘子良好的憎水性可以很好的防止污闪，减少事故发生。所谓憎水性是指绝缘子表面不易受潮，吸附的水分以不连续的孤立小水珠的形式存在，不形成连续水膜，从而限制了表面泄漏电流，提高闪络电压。实践证明，运行中的绝缘子由于污秽、潮湿、放电、低温等因素的影响，其憎水性会发生下降甚至丧失，并直接影响输变电设备的防污闪性能，甚至威胁系统的安全运行。因此，对运行中的绝缘子的憎水性进行检测是十分必要的。

HK-HCII型绝缘子憎水性带电检测装置结构简单，操作方便，可以快速准确的判断绝缘子的憎水性状况。

1  基本工作方法

    （1）采用喷水分级法（即HC分级法）。

（2）采取塔上、地面相结合的工作方式。

（3）工作人员上塔，先对待测伞裙进行定量喷洒水雾，然后用数码拍摄装置对喷水后的绝缘子进行拍照。

（4）工作人员回到地面，将拍摄到的憎水性图像输入到计算机中，使用憎水性分析软件判断绝缘子的憎水等级。

2  憎水性等级分级方法

喷水分级法将绝缘子表面憎水性分为HC1-HC7 七个等级，HC1级对应憎水性最好的状态，HC7则对应完全亲水性的表面。本装置采用如下所述的两种方法来对绝缘子表面的憎水性状态进行分级。

   （1）图像对比法

将现场获得的绝缘子憎水图像同图1-1所示的标准图像进行对比，通过分析待测图像与各标准图像的相似性并参考表2-1所示的各HC等级的特征描述来进行分级。

表1  不同憎水性等级的图像特征描述（注：θr接触角）

（2）改进形状因子法

通过计算绝缘子憎水图像中的最大水珠（或最大水膜）的面积比K和形状因子fc，并依据表2-1所示判据来进行分级。面积比K的计算公式为：

（2－1）式中，最大水珠（水迹）的面积和图像总面积的单位均为像素。形状因子fc由专用计算公式得到。

2.3 绝缘子憎水性带电检测操作细则

   （1）绝缘子憎水性带电检测应选择良好天气下进行，不易在雷、雨、雪、雾等天气下进行，同时环境湿度应尽量不大于80%。

   （2）绝缘子憎水性带电检测时，为了防止喷水装置储水瓶中的水结冰以及喷出的水雾在绝缘子表面结冰，环境温度应高于0℃，但不应大于40℃，以免水分蒸发过快。

   （3）绝缘子憎水性带电检测时，风力应不大于4级。

   （4）待测杆塔的三相绝缘子串均应进行憎水性测量；对于每串待测绝缘子，可选择位置合适，便于测量且老化现象明显的1-2片绝缘子进行测量。

   （5）绝缘子憎水性带电检测一般需3名及以上工作人员，其任务分工是：塔上喷水操作1名，塔上拍摄操作1名，地面指挥1名。

   （6）登塔前，喷水操作人员在喷水装置的储水瓶中装满去离子水，并检察装置是否漏水，电源电量是否充足；拍摄操作人员检查摄像机电池的电量是否充足。

   （7）根据情况选择录像或拍摄方式，若为拍摄方式则在喷水结束后应迅速完成拍摄，若为录像方式则应和喷水操作同时开始并在喷水操作结束10秒后，结束录像。

   （8）喷水操作人员调节喷头的出水方向使其与待测伞裙表面基本垂直，使喷水装置的喷头距离待测伞裙约20cm，开始定量喷水操作。

   （9）一基杆塔测量结束后，两名塔上操作人员返回地面；将憎水性图像导入笔记本电脑中，并通过憎水性分析软件进行憎水性状态的判断，存储判断结果，同时存储测量时的背景信息。

   （10）记录检测的背景信息，包括：绝缘子型号、安装日期、检测时间、检测位置、检测时的天气、光照、温度、湿度和污染情况等。

注：现场风力较小，温度较低（但高于零度）可以直接用拍摄模式来获取憎水性图片。