一种埋地金属管道高压直流检测装置及检测系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于埋地管道检测技术领域，具体涉及一种埋地金属管道高压直流检测装置及检测系统；其中，埋地金属管道高压直流检测装置包括测试盒、聚磁环和传输线路，测试盒内安装有霍尔传感器，聚磁环具有断口，断口位于测试盒之内，且霍尔传感器位于聚磁环的断口以与聚磁环间隙配合；聚磁环用于套设在金属管道之外；传输线路与霍尔传感器连接，用于霍尔传感器的信号输出。本实用新型专利技术通过聚磁环以及霍尔传感器的设计，能够即时测量埋地金属管道是否有电流流经，以及准确测量电流大小，具备高精度测量。

【技术实现步骤摘要】
一种埋地金属管道高压直流检测装置及检测系统
本技术属于埋地管道检测
，具体涉及一种埋地金属管道高压直流检测装置及检测系统。
技术介绍
随着能源需求和经济的快速发展，高压/特高压直流输电线路、城市地铁和管道工程的快速建设，高压/特高压直流输电线路接地极单级运行和城市地铁等直流牵引系统对埋地金属管道的干扰越来越严重。接地极直流干扰和直流牵引系统等往往存在入地电流大和放电时间不确定等特点，而埋地金属管道是良好的金属导体，瞬间大电流会从管道上流入流出，会造成管道发生腐蚀泄漏爆炸、设备烧毁、人员触电伤亡、管道保护电位偏差大等危害。因此，对埋地金属管道的电流有效检测是关系到管道安全运行的重要措施。针对埋地金属管道中电流检测，已存在一些检测方法。例如，公开号为CN201583583U的专利文献公开了一种埋地燃气管道杂散电流检测设备，包括电源、三支硫酸铜参比电极、两个接线桩和单片机系统，三支硫酸铜参比电极成120度放置在埋地燃气管道附近，两个接线桩焊接在埋地燃气管道上；三支硫酸铜参比电极和两个接线桩分别通过导线连接至单片机系统。再如，公开号为CN208654224U的专利文献公开了一种埋地金属管道杂散电流检测装置，其主控制器分别与数据转换模块连接，数据采集模块的输出端与数据转换模块的输入端相连接，数据转换模块的输出端与主控制器连接，GPS授时模块、数据存储模块、电源模块、报警模块、以太网模块分别与主控制器连接，以太网模块与PC机连接，数据采集模块采集埋地金属管道的杂散电流数据，通过数据转换模块将杂散电流数据传输给主控制器，主控制器存储数据并将数据通过以太网模块发送到PC机上，PC机结合EMD方法对数据进行处理。但是，上述针对管道电流信号的采集装置无法在大口径管道上进行应用，且检测精度不高。
技术实现思路
基于现有技术中存在的上述不足，本技术提供一种埋地金属管道高压直流检测装置及检测系统。为了达到上述技术目的，本技术采用以下技术方案：一种埋地金属管道高压直流检测装置，包括测试盒、聚磁环和传输线路，测试盒内安装有霍尔传感器，聚磁环具有断口，断口位于测试盒之内，且霍尔传感器位于聚磁环的断口以与聚磁环间隙配合；聚磁环用于套设在金属管道之外；传输线路与霍尔传感器连接，用于霍尔传感器的信号输出。作为优选方案，所述聚磁环包括聚磁环芯和包覆于聚磁环芯之外的防腐护套。作为优选方案，所述聚磁环芯为多层金属条带卷绕而成的环形结构。作为优选方案，所述多层金属条带的截面为边长1-5cm的正方形。作为优选方案，所述聚磁环芯包括第一环部和第二环部，第一环部的一端与第二环部的一端通过可拆卸式连接件连接，第一环部的另一端与第二环部的另一端构成聚磁环的断口。作为优选方案，所述聚磁环具有柔性，聚磁环芯采用软磁材料。聚磁环芯采用高饱和磁感应强度和低铁损的软磁材料，主要为镍含量30～90％的镍铁合金，也可以采用铁硅合金、铁铝合金、铁硅铝合金、铁钴合金或软磁铁氧体等软磁材料。作为优选方案，所述测试盒包括盒体和盖合于盒体之上的盒盖，盒体内设有安装架，安装架用于安装霍尔传感器；盒体的两侧壁分别具有插孔，用于聚磁环的插入。聚磁环通过两侧开孔进入测试盒内，能防止除聚磁环以外的外部电磁波的干扰。作为优选方案，所述盒体内还设有盒内传输线路，所述盒盖设有防水接头，盒内传输线路连接防水接头与霍尔传感器。作为优选方案，所述测试盒内灌封环氧树脂。作为优选方案，所述测试盒外具有石墨烯防腐层。测试盒外采用石墨烯防腐涂料包覆，具有导电性的石墨烯涂层除具有防腐性能外，还具有一定的电磁屏蔽防干扰能力。本技术还提供一种埋地金属管道高压直流检测系统，包括如上任一方案所述的埋地金属管道高压直流检测装置，还包括位于地面的测试桩，测试桩通过传输线路与霍尔传感器连接。本技术与现有技术相比，有益效果是：(1)本技术通过聚磁环以及霍尔传感器的设计，能够即时测量埋地金属管道是否有电流流经，以及准确测量电流大小，具备高精度测量；(2)本技术采用金属条带卷绕聚磁环，针对超大直径的埋地金属管道的磁场变化测量；条带卷绕聚磁环具有柔性，能够根据管道尺寸任意卷绕加工，即聚磁环能够柔性弯曲安装；(3)本技术的测试盒外设计的石墨烯防腐层具备防腐蚀和抗电磁干扰能力；(4)埋地测量元件具备高规格的防水、防腐能力。附图说明图1是本技术实施例一的埋地金属管道高压直流检测系统的结构示意图；图2是本技术实施例一的埋地金属管道高压直流检测装置内部的结构示意图；图3是本技术实施例一的聚磁环的局部结构示意图；图4是本技术实施例二的埋地金属管道高压直流检测装置的结构示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。另外，以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术。实施例一：如图1-3所示，本实施例的埋地金属管道高压直流检测装置，包括测试盒1、聚磁环2和传输线路3。测试盒1内安装有霍尔传感器102，聚磁环2伸入测试盒1中与霍尔传感器102匹配，传输线路3用于霍尔传感器连接测试桩，测试桩位于地面，测试桩内安装有可为霍尔传感器供电的电源和进行数据存储、处理、传输的模块。本实施例的埋地金属管道高压直流检测装置应用于被测埋地金属管道4的检测。其中，埋地金属管道为常用的钢制管道或其它材质的管道。具体地，如图2所示，测试盒1包括测试盒外壳101，测试盒外壳101采用工程塑料制作的防水盒，聚磁环2通过测试盒外壳开孔103进入测试盒1内，霍尔传感器102通过支架安装在测试盒1内。其中，霍尔传感器102位于聚磁环2的断口的正中央位置，以与聚磁环2间隙配合。测试盒1内采用环氧树脂灌封，仅留出盒内传输线路104在环氧树脂外。测试盒1还包括测试盒上盖105，盒内传输线路104与设置于测试盒上盖上的防水插头106的一侧连接，测试盒上盖105通过螺丝或其他方式紧固在测试盒外壳101上，从而实现测试盒1的整体安装和密封，防水插头106另一侧连接位于测试盒外的测试线路3。另外，测试盒1外采用石墨烯防腐涂料包覆，具有导电性的石墨烯涂层除具有防腐性能外，还具有一定的电磁屏蔽防干扰能力，聚磁环通过两侧开孔进入测试盒内，能防止除聚磁环以外的外部电磁波的干扰。本实施例的霍尔传感器102用于测量磁环聚集的磁场信号，感应磁场变化并转换为电信号，霍尔传感器的处理芯片将霍尔元件的电信号转换为-5～5V的电压信号，信号变化率可通过调整传感器电路板上的矫正电阻的阻值设置在5～150mV/mT的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种埋地金属管道高压直流检测装置，其特征在于，包括测试盒、聚磁环和传输线路，测试盒内安装有霍尔传感器，聚磁环具有断口，断口位于测试盒之内，且霍尔传感器位于聚磁环的断口以与聚磁环间隙配合；聚磁环用于套设在金属管道之外；传输线路与霍尔传感器连接，用于霍尔传感器的信号输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种埋地金属管道高压直流检测装置，其特征在于，包括测试盒、聚磁环和传输线路，测试盒内安装有霍尔传感器，聚磁环具有断口，断口位于测试盒之内，且霍尔传感器位于聚磁环的断口以与聚磁环间隙配合；聚磁环用于套设在金属管道之外；传输线路与霍尔传感器连接，用于霍尔传感器的信号输出。


2.根据权利要求1所述的一种埋地金属管道高压直流检测装置，其特征在于，所述聚磁环包括聚磁环芯和包覆于聚磁环芯之外的防腐护套。


3.根据权利要求2所述的一种埋地金属管道高压直流检测装置，其特征在于，所述聚磁环芯为多层金属条带卷绕而成的环形结构。


4.根据权利要求2所述的一种埋地金属管道高压直流检测装置，其特征在于，所述聚磁环芯包括第一环部和第二环部，第一环部的一端与第二环部的一端通过可拆卸式连接件连接，第一环部的另一端与第二环部的另一端构成聚磁环的断口。


5.根据权利要求2或3或4所述的一种埋地金属管道高压直流检测装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕卫明，许好好，杨秦敏，李想，解剑波，钱济人，张嵘，范海东，李清毅，张彦峰，陈碧娟，
申请(专利权)人：浙江浙能天然气运行有限公司，浙江浙能技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33