[发明专利]一种用于固体电介质试验样片击穿场强的测量方法

说明书

一种用于固体电介质试验样片的击穿场强的测量方法，属于高压绝缘研究领域。本发明包括调压器、实验变压器、保护电阻、击穿场强测量平台、地线；将调压器与实验变压器正确连接且接触良好；保护电阻的一端与实验变压器相连接，另一端与击穿场强测量平台相连接；击穿场强测量平台中的导电托盘与地线相连接且接触良好。

技术领域

本发明涉及用于固体电介质试验样片击穿场强的测量方法，属于高压绝缘研究领域。

背景技术

随着电气设备的电压等级不断提高，对绝缘材料的绝缘性能要求也不断提高。在电网中，固体绝缘的击穿会对整个系统造成很大危害，因此，对固体电介质击穿场强的研究尤为重要。

在实验室中研究固体绝缘的通常做法是将固体电介质制成一定厚度的试验样片，先测量试样的击穿电压，再用测厚度仪测量发生击穿除的厚度。但是固体电介质发生击穿后，由于巨大电流的通过，介质中往往会伴随着熔化、烧焦和裂纹的出现，使固体介质击穿处的形貌发生变化，从而无法测量击穿处的准确厚度。并且传统的测厚度仪顶部的拉杆一直处于可活动状态，这样由于绝缘油的浮力和浸入试样和电极之间的作用，使得试样厚度的测量并不准确，从而导致无法准确计算试样的击穿场强。

发明内容

本发明的目的是克服传统固体电介质试样击穿场强的测量存在的问题，提供了一种用于固体电介质试验样片击穿场强的测量方法。

本发明用于固体绝缘材料击穿场强的测量方法，它包括调压器、实验变压器、保护电阻、击穿场强测量平台、地线。

将调压器与实验变压器相连；保护电阻的一端与实验变压器相连，另一端与击穿场强测量平台相连接；击穿场强测量平台中的导电托盘与地线相连接。

进一步地，所述的击穿场强测量平台包括绝缘拉杆、杠杆、挡杆、螺母、厚度仪表盘、绝缘支架、高压球电极、绝缘油槽；低压球电极；导电托盘；绝缘底座；试验样片；变压器油；将挡杆固定在绝缘拉杆上；按压杠杆使绝缘拉杆抬起；将试验样片放入高压球电极和低压球电极之间再松开杠杆；厚度仪表盘显示绝缘拉杆抬起的高度即固体电介质试验样片的厚度d，精度为1微米；拧紧螺母使杠杆无法转动以防止变压器油倒入后拉杆浮起使厚度测量不准确；将变压器油倒入绝缘油槽中，高度应高于高压电极顶部；高压球电极与绝缘拉杆用双头螺栓连接；高压球电极与低压球电极的球心同在拉杆所在的直线上以保证试验样片厚度测量的准确性；低压球电极穿过绝缘油槽底部内壁且与绝缘油槽底部外壁在同一平面上，穿出位置处缝隙用玻璃胶粘合，以防止变压器油泄露；穿出绝缘油槽的低压球电极的底面与导电托盘紧密接触；调节调压器使电压以2kV/s的速度上升，当试样发生击穿时记下电压示数的最大值U；根据公式E=U/d求出试样的击穿场强。

进一步地，所述的高压球电极12与低压球电极14为黄铜电极，直径为15mm。

进一步地，所述的导电托盘15为黄铜材料，直径不小于绝缘油槽13直径的2/3。

本发明的有益效果是：1、相对于传统测厚度仪对绝缘试样厚度测量的不准确，本方法可以准确测量固体绝缘试样的厚度。2、低压球电极可连同绝缘油槽一起与测量平台分离，相比于传统的测量方法，换变压器油时不用将低压极从油中取出，换油更方便。3、本方法使固体绝缘试样的厚度和击穿电压同时得到准确测量，再通过计算得到准确的击穿场强。

附图说明

图1是本发明所述用于固体电介质击穿场强测量方法的结构示意图；

图2是本发明所述的击穿场强测量平台结构示意图；

图中：调压器1、实验变压器2、保护电阻3、击穿场强测量平台4、地线5、绝缘拉杆6、杠杆7、挡杆8、螺母9、厚度仪表盘10、绝缘支架11、高压球电极12、绝缘油槽13；低压球电极14；导电托盘15；绝缘底座16；试验样片17；变压器油18。

具体实施方式