◆绝缘子憎水测试仪用途
硅橡胶复合绝缘子优异的防污闪性能来源于其外绝缘材料硅橡胶良好的憎水性和独特的憎 水迁移性。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；所谓憎水迁移性是指硅橡胶 表面脏污后，硅橡胶可以把自身的憎水性迁移到污秽物表面，使污秽物表面也有憎水性。实践 证明，运行中的复合绝缘子由于污秽、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 的复合绝缘子的憎水性进行检测是十分必要的。
UNHC-2 型复合绝缘子憎水性便携式带电检测装置结构简单，操作方便，判断准确，适合于带电检测110kV及以上电压等级的输电线路复合绝缘子的憎水性状况。
◆绝缘子憎水测试仪装置构成
UNHC-2 型复合绝缘子憎水性带电检测装置由带电喷水装置、绝缘子喷水图像拍摄装置、 憎水性分析软件光盘、便携式微型计算机、USB数据传输线等组成。
3.1 带电喷水装置
利用HC分级法进行复合绝缘子憎水性带电检测的关键技术之一就是带电喷水。图3-1为我 们所设计的便携式电动喷水装置，图3-2为其机械结构示意图，具体分解介绍如下：
（1）装置采用了红外遥控、单片机自控技术和微型电泵驱动等技术，自动化程度高。
（2）装置采用模块化结构，由四部分组成：①红外控制信号发射部分、②空心绝缘操作杆、 ③红外信号接收和微型电泵控制部分、④微型电泵驱动喷水部分。各部分拆装、更换方便。装 置结构紧凑，重量轻，便于携带和操作，适合现场使用。
（3）红外信号发射部分由供电电源、空心绝缘棒、嵌于棒内的红外信号发射器、凸出于空 心绝缘棒表面并与红外信号发射器连接的操作按钮、嵌于棒内的并与红外信号发射器连接的红 外信号发射头构成。供电电源为12V高能碱性电池。
（4）空心绝缘操作杆的材料为玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料，标配长度为2.8m（500KV, 单独配置）。空心绝缘操作杆后端通过连接附件与红外信号发射部分螺纹连接，其前端则通过连 接附件与电动喷水部分螺纹连接。连接附件为不锈钢材料。
（5）红外信号接收和微型电泵控制部分由嵌于空心绝缘操作杆前端内的红外信号接收头、 可充电电源、红外信号接收和微型电泵控制器三部分构成。红外信号接收头通过导线与红外信 号接收和微型电泵控制器相连。可充电电源、红外信号接收和微型电泵控制器两部分封装在铝
制壳体内并用合页套接固定在空心绝缘操作杆前端。可充电电源为 2200mAh 锂电池，可保证装置喷水2小时，能满足现场长时间测量要求。可充电电源充电器采用CD03L03型小麻雀充电器。
（6）电动喷水部分是由微型电泵、水壶以及可旋转喷头构成。微型电泵封装于微型电泵腔中，并通过导线与无线信号接收和微型电泵控制器相连。微型电泵腔通过连接附件与水壶螺纹 连接，微型电泵通过水管与水壶内腔相通。可旋转喷头通过连接附件与微型电泵腔连接，连接 附件通过水管与微型电泵连接实现向可旋转喷头供水。可旋转喷头经特殊工艺制备，可任意调 节喷水角度，可喷射实心圆椎体水雾，从而可以保证待测试样表面各部分均匀受水。
图3-1 便携式电动喷水装置整体效果图
◆绝缘子憎水测试仪绝缘子喷水图像拍摄装置
本装置采用数字图像分析技术来判断复合绝缘子表面的憎水性状态，因此需要获取绝缘子 的喷水图像。拍摄需要克服一些不利的现场条件，特别是拍摄目标较小（一般复合绝缘子伞裙 的直径为十几厘米）、拍摄距离较远（一般都有1米以上的距离）和操作稳定性较差（如远距离 高光学变焦拍摄带来的抖动、操作人员在塔上手持拍摄带来的抖动等）。为了克服以上问题，喷 水图像的拍摄装置应采用具有高像素、高光学变焦性能、高存储量、定焦速度快、曝光速度快、 防抖动性能优异及具有静像拍摄功能的微型数码摄像机。本装置选用微型数码摄像机，其基本 参数为：质量440g、焦距5.1-51mm、10倍光学变焦、静像拍摄时330万有效像素。
◆绝缘子憎水测试仪憎水性分析软件
本装置通过憎水性分析软件来分析运行复合绝缘子的憎水性状态。本软件的核心功能为憎水 性等级判断，由客观判断和主观判断两部分组成。
（1）客观判断
憎水性的客观判断是本软件的特色部分，所依据的判断方法为“改进形状因子法”，即 通过在计算机中分析复合绝缘子喷水图像的面积比 K和f形状因子fc来进行憎水性等级判断。
（2）主观判断
在实现了憎水性等级客观判断功能的基础上，本软件还设计了憎水性等级主观判断功能。主观判断所依据的方法为传统 HC 分级法所采用的图像对比法，即在软件中嵌入 HC 分级法的标准图像，将现场获得的喷水图像输入软件后，通过对比其与各标准图像的相似性来获得憎水性等级。一般情况下，主观判断只是作为一种辅助判断方法，用以验证客观判断的结果。另外，由于现场测量条件千变万化，喷水图像的拍摄条件不易精确控制，有时获得的图像不易通过客观判断功能分析，因此主观判断功能的增加在一定程度上也是必要的。
此外，在憎水性等级判断功能的基础上，为了分析运行复合绝缘子憎水性的动态变化特性，软件还设置了“查询”功能，用以对历史判断记录进行检索和查询。本装置选用 HP 系列笔记本电脑作为憎水性分析软件的载体。由于本装置对笔记本电脑的性能无特殊要求，故用户也可以自行选配
◆绝缘子憎水测试仪憎水性分析软件使用说明
复合绝缘子憎水性及迁移性等级分析软件是现场检测人员在获取复合绝缘子的喷水图 象以后，判断相应绝缘子片的憎水等级等级必须借助于的软件。所以检测软件的对复合绝 缘子憎水性的检测具有重要意义。
本软件除了能对现场拍摄到的图象作一些常规的处理外，zui主要的功能就是能准确判 断出图象所代表的复合绝缘子的憎水等级。所以，本软件的核心内容就是——分级。分级 判断可以分为两部分：主观判断和客观判断。另外，用户还可以利用“查询”功能，对历 史判断记录进行检索、查询和统计分析。
