[实用新型]一种材料过热老化和气体高温分解检测试验装置

说明书

本实用新型适用于高电压与绝缘技术领域，具体为一种材料过热老化和气体高温分解检测试验装置，包括试验腔体，所述试验腔体内部通过不锈钢支柱安装有托盘，所述托盘用于放置绝缘材料试品，所述试验腔体对称的两侧侧壁上安装有航空插头，其中一个航空插头置于试验腔体内侧安装有温度传感器和加热管，外侧安装有温度控制器，另一个航空插头上通过气路管道安装有分解气体组分检测系统。本装置为工程人员和科研人员对于掌握气体固体材料分解之间的相互影响机理以及固体在局部过热故障后的性能变化提供指导和评价方法。

技术领域

本实用新型适用于高电压与绝缘技术领域，具体为一种材料过热老化和气体高温分解检测试验装置。

背景技术

体绝缘设备当中由于出现毛刺等尖端会引发局部放电，局部场强集中使绝缘出现局部温升。或者出现介电损耗，电导率过大，磁路故障等原因而引起局部温升异常等，会导致局部过热故障的发生。腔室内的气体即在高温的作用下发生分解反应。同时，由于实际气体绝缘设备内部含有起密封或支撑作用的绝缘子固体材料，一旦设备出现局部过热故障，则会直接使固体绝缘材料发生老化和分解。而气体绝缘设备内部的绝缘(特别是GIL)主要为环氧树脂材料，其会在高温的作用下会发生破坏性或非破坏性的损伤，机械和电气等性能亦会发生变化。

此外，一旦设备中存在某种缺陷，设备中可能混入微氧成分。设备内部即处于高温和微氧环境下，使固体材料的热分解温度降低，发生热氧化降解，产生过热老化。随着热老化的进一步进行，热氧化降解会更加严重。同时降解产生的气体成分又容易与腔室内的气体及气体分解物发生反应。若材料长期暴露在过热环境下，会对材料的电学性能，力学性能，热力学性能，物理和化学性能等产生影响。长此以往，绝缘材料会发生一系列的故障，这些隐患将会长期存在于输电设备当中，对电力系统的安全埋下了巨大的隐患，并时刻威胁着电力系统的安全。因此，对气体过热分解和固体材料性能变化进行综合分析，而对局部过热故障进行综合诊断具有重要的指导意义。

对于局部过热故障，国内外学者开展了一系列的气体过热分解试验，并考虑了微量水分，氧气，温度，吸附剂等对气体分解的影响。但是往往只关注了在局部过热故障下的单一气体或者混合气体的分解特性，而对于气体和固体材料的联合老化以及气体分解和固体老化后的力学性能，理化性能之间的影响被忽视。但是固体的老化对于气体分解的影响不容忽视。

实用新型内容

本实用新型提供了一种材料过热老化和气体高温分解检测试验装置，有效的解决了背景技术中现有技术存在的问题，通过研究气体和固体绝缘材料在局部过热性故障下的分解特性和固体绝缘材料在热老化后的性能变化，为工程人员和科研人员对于掌握气体固体材料分解之间的相互影响机理以及固体在局部过热故障后的性能变化提供指导和评价方法。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案如下：

一种材料过热老化和气体高温分解检测试验装置，包括试验腔体1，所述试验腔体1内部通过不锈钢支柱12安装有托盘11，所述托盘11用于放置绝缘材料试品6，所述试验腔体1对称的两侧侧壁上安装有航空插头3，其中一个航空插头3置于试验腔体1内侧安装有温度传感器2和加热管5，外侧安装有温度控制器4，另一个航空插头3上通过气路管道8安装有分解气体组分检测系统9。

所述试验腔体1采用304不锈钢不锈钢材料，所述托盘11为紫铜托盘。

所述温度传感器2和加热管5置于托盘11上方，且使得加热管5与绝缘材料试品6相互接触，同时加热管5的长度和绝缘材料试品6长度相同。

所述温度控制器3采用PID调节控制腔内温度。

所述分解气体组分检测系统9由真空泵、气相色谱仪和微水仪组成。

所述气路管道8上安装有不锈钢针阀10，所述不锈钢针阀10采用高真空手动球阀(GU-16)。