[发明专利]测试聚合物树枝老化性能的试验装置

说明书

技术领域

本发明属于电气设备的聚合物绝缘材料的性能测试技术领域，具体涉及测试电气设备的聚合物绝缘材料的树技老化性能的试验装置。

背景技术

电气设备的聚合物绝缘材料在高电场长期作用下，内部存在的缺陷极易引发局部放电，并导致电树枝产生和发展。树枝老化是一种出现在聚合物中的电老化现象，因其放电破坏通道的形状与树枝相似而得名。电树枝老化通道的发展将造成材料的绝缘性能降低，最终导致绝缘失效，电气设备损坏。如何改进聚合物绝缘材料的抗树枝老化能力，是目前本领域研究的热点课题。

目前测试聚合物树枝老化性能的试验装置，如2009年4月22日公开的公开号为CN101413900A的“一种用于测试聚合物树枝老化特性的试验装置”，公开的试验装置包括支撑部分和转动部分。其支撑部分由固定圆环、支撑杆、加强筋、绝缘套筒、拉杆、圆盘、绝缘筒和圆筒状底座组成，其转动部分有两辆小车、上回转杆、下回转杆、上转动套环、下转动套环和径向调节环组成。放有试品的试品池设置在支撑部分的固定的圆周边上，在试品池的底部通过高压线经高压控制开关和断路器与变压器的高压侧连接。2台摄像机放置在转动部分的两辆小车上，2台摄像机分别通过视频线或无线电系统与电脑连接面构成2套显微观测系统。对圆盘上圆周边的若干个试品进行观测，一套定点观测，另一套巡回观测；或者两套分区观测；或者定时推两辆小车围绕圆筒状底座转动来观测试品。该试验装置的主要缺点是：

1、安全性不高。带电操作时，操作员推动小车的过程中，操作员与圆盘之间安全隔离不好，若操作不慎，容易引发危险。

2、装置复杂，装卸不便。圆盘自身的强度不能够保证长时间试验的要求时，还需要在圆盘底部安装加强筋，圆盘上面加装拉杆，这样会使整个装置复杂，安装拆卸时不方便。

3、占地面积大。若试品盒数超过10个时，圆盘直径大约在1.5米以上，再加上小车运动空间和操作人员活动空间，整个装置占地面积大。

4、数字显微镜移动精度不高。数字显微镜工作时，在放大倍数足够大的情况下，有时需要数字显微镜移动很小的距离(如0.5毫米)，由于小车惯性和钢珠摩擦力的影响，数字显微镜移动的精度不高，观察效果不好。

5、观测范围小。由小车与套环、上/下回转杆的连接关系，以及套环与底座的接触关系可知，小车围绕圆盘只能作圆周运动，且运动半径固定。这样数字显微镜只能围绕圆盘观测一条很细的带状区域，观测范围小。

6、固定的通光孔影响了试品盒的数量、形状以及摆放位置，从而影响测试灵活性。

发明内容

本发明的目的是针对现有测试聚合物树枝老化性能的试验装置的不足之处，提出一种测试聚合物树枝老化性能的试验装置。采用一个数字显微镜观测系统对多个试品进行巡回观测，或者对某个试品进行定点观测。试验更加安全，装置简单、牢固，装卸方便，占地面积小，数字显微镜移动更加平稳和精准，试品台横向移动能扩大数字显微镜观测区域，试品盒形状大小和摆放位置更加自由，加装电机和相关控制模块后可以进行自动控制。

实现本发明目的的技术方案是：一种测试聚合物树枝老化性能的试验装置，主要包括支架、轨道、传动系统、试品台和数字显微镜及底座。其特征是：

1、所述的支架为由绝缘的稠木条构成的稠木支架和由钢条构成的钢支架组成，稠木支架和钢支架的短边靠紧并一端对齐后，通过4～6个螺栓将稠木支架和钢支架的两相邻边固定连接，成为本发明装置的支架。

所述的稠木支架由宽度和厚度均为4～6cm的绝缘稠木条，按常规的穿逗方式固接成长度为40～60cm、宽度为40～60cm、高为30～40cm的矩形小桌。稠木支架主要用于支撑传动系统中的手摇柄、轴承、稠木杆、单槽皮带轮b等，以保证操作人员与带高压电的试品盒之间的电气安全隔离，确保操作人员安全。

所述的钢支架由边长为3～4cm的角钢条或空心方钢条焊接成长度为100～150cm、宽度为30～45cm(即比稠木支架短10～15cm)、高为30～40cm的矩形小桌。钢支架主要用于支撑轨道、数字显微镜底座、试品台、数字显微镜以及传动系统中的丝杆、轴承等，确保上述部件的稳定性。为了确保试验安全，钢支架必须接地。

在所述的钢支架的上端面的四角处分别固接4根试品台支柱。每根试品台支柱的长度为10～15cm、宽度为2～4cm、高度为15～25cm。在所述钢支架的短边上的两根试品台支柱的中上部并据顶端5～10cm处相对地分别设置有2个预留孔。其中：外侧的预留孔为固接横向载重轨道的螺孔；内侧的预留孔为固接横向丝杆的轴承孔。试品台支柱主要用于支撑横向载重轨道和横向丝杆。