[发明专利]适用于聚合物厚绝缘平板结构电击穿测试用的试样模具

说明书

一种用于检测聚合物绝缘平板电击穿性能的装置，包括：两块相对设置且内部具有环形波纹结构的壳具、设置于壳具两端的一对金属电极以及设置于壳具外部的螺旋测微仪，其中：合并后的壳具内部的环形波纹结构构成内部通路，两个金属电极位于内部通路内且不相接触。本发明能够有效抑制了高电场下发生沿面放电现象的同时击穿检测数据具有较高的一致性。

技术领域

本发明涉及一种固体绝缘材料检测领域的技术，具体涉及一种适用于聚合物厚绝缘平板结构电击穿测试用的试样模具。

背景技术

绝缘材料的击穿强度决定了其保持绝缘性能的极限能力，是衡量绝缘性能和材料寿命的重要因素。均匀电场下，在消除边缘效应之后，击穿场强反映了电介质的耐电强度。当厚度减至相当薄之后，击穿场强开始随厚度减小而上升。由于聚合物材料的击穿场强远高于空气的击穿场强，平板片状聚合物试样在空气中进行击穿试验时常发生沿面放电或电极边缘处不均匀电场下介质被击穿，而不能获得真实的击穿场强。

发明内容

本发明针对目前电击穿检测中介质容易发生沿面放电并导致击穿检测数据的准确性下降的缺陷，提出一种适用于聚合物厚绝缘平板结构电击穿测试用的试样模具，能够有效抑制了高电场下发生沿面放电现象的同时击穿检测数据具有较高的一致性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：两块相对设置且内部具有环形波纹结构的壳具、设置于壳具两端的一对金属电极以及设置于壳具外部的螺旋测微仪，其中：合并后的壳具内部的环形波纹结构构成内部通路，两个金属电极位于内部通路内且不相接触。

所述的壳具上设有挤塑口与内部通路相连通。

所述的壳具通过导向柱固定设置于壳具外部。

所述的壳具为对称结构，其内表面设有的环形波纹结构可在试样压制过程中在试样表面形成一定长度的伞裙结构，从而有效地增加两带电电极之间的外部沿面距离，防止在施加高压的过程中在带电电极之间的试样出现沿面闪络。

所述的壳具通过分别设置于两侧的螺纹通孔进行定位，并采用四个壳具固定螺丝紧固以构成一个用于盛载聚合物材料的定型腔体。

所述的壳具的上、下侧各设有用于固定金属电极的圆形通孔。

所述的金属电极为圆柱形平板金属电极，该对圆柱形平板金属电极的总长度大于金属壳具长度，并通过设置于上述圆形通孔周围的底座进行固定。

所述的金属电极包括圆柱形主体和弧形圆台结构的头部，其中：圆台前部为光滑水平面且两个金属电极的头部相对设置，保证检测时此处为均匀场强。

所述的螺旋测微仪上设有两个圆形通孔的横梁，其分别通过两个旋钮进行粗调与细调，该横梁上的两个圆形通孔间距离与导向柱和圆柱形平板金属电极间距匹配。

技术效果

与现有技术相比，本发明通过金属壳具内部表面的环形凹槽设计，在压制试样的过程中试样外表面形成足够长的表面伞裙结构，有效提高了击穿时的沿面距离，在相同厚度的聚合物平板结构试样中，有效抑制了高电场下发生沿面放电现象。此外，本发明利用螺旋测微仪，可以精确地调节圆柱形平板金属电极间距离，确保经模具制作出来的试样有着较为精准的击穿厚度，保证了击穿检测中数据的一致性。

附图说明

图1为本发明装置的整体结构示意图；

图2为金属壳具结构示意图；

图3为螺旋测微仪结构示意图；

图4为圆柱形平板金属电极结构示意图；

图5为导向柱结构示意图。

图6为壳具固定螺丝结构示意图