[发明专利]一种用于冲击电压下绝缘气体中沿面放电试验装置

说明书

本发明实施例提供了一种用于冲击电压下绝缘气体中沿面放电试验装置，包括：密封腔体、温控系统、电极系统和旋转及升降控制系统；密封腔体用于承装试样及绝缘气体；温控系统用于对密闭腔体加热、测量和表征密封腔体内部的温度；电极系统具有电极高压端和电极接地端，电极系统位于密封腔体内，用于固定试样；旋转及升降控制系统位于密封腔体内，用于旋转切换、升降电极系统，从而使试样与高压端及地面实现电气连接，旋转及升降控制系统可放置多个电极系统。本发明实施例提供了一种用于冲击电压下绝缘气体中沿面放电试验装置，只需要进行一次安装试验及充气即可进行多组试验的沿面放电特性测量，极大降低工作量，显著提高测试效率，减少资源浪费。

技术领域

本发明涉及绝缘材料性能测试技术领域，尤其涉及一种用于冲击电压下绝缘气体中沿面放电试验装置。

背景技术

相较传统的空气绝缘而言，SF₆气体由于其为强电负性气体，它的分子极易吸附自由电子而形成质量大的负离子，削弱气体中碰撞电离过程，具有较高的绝缘强强度，因此SF₆气体被广泛用作高压电气设备的绝缘介质。而在穿墙套管及GIS等典型高压绝缘设备中，通常会存在“SF₆气体-绝缘固体”组合绝缘结构。实际上，这些电力设备的运行可靠性直接取决于冲击电压下(包括雷电冲击电压和操作冲击电压)SF₆气体环境下的固体绝缘材料的沿面绝缘性能优劣，因此研究人员经常需要测试冲击电压下不同压强SF₆气体环境条件固体绝缘材料的沿面放电特性，用于辅助相关电力设备绝缘结构的合理设计以及判断设备的运行可靠性。

但这些固体绝缘材料在进行试验过程中，由于沿面放电试验会对固体试样的绝缘性能造成破坏，且沿面放电试验的结果存在一定的分散性，因此对每个试样只能进行一次试验即需要更换试样，且对同种试样需要进行多组试验才能获得其准确的沿面放电特性。传统的测试方法是每对一个试样进行一次沿面放电特性测试后即打开装置，更换气体和试样进行重复相关试验，操作繁琐、耗时，且浪费资源。

发明内容

本发明的实施例提供了一种用于冲击电压下绝缘气体中沿面放电试验装置，以克服现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种用于冲击电压下绝缘气体中沿面放电试验装置，包括：密封腔体、温控系统、电极系统和旋转及升降控制系统；

所述密封腔体用于承装试样及绝缘气体，包括：金属腔体和盆式绝缘子，所述盆式绝缘子具有中心导体，所述中心导体位于密封腔体内的一端与高压端连接，其位于密封腔体外的一端与待测电压连接，金属腔体用于接地，所述密封腔体上设有进气口和排气口；

所述温控系统用于对密闭腔体加热、测量和表征密封腔体内部的温度；

所述电极系统具有电极高压端和电极接地端，所述电极系统位于密封腔体内，用于固定试样；

所述旋转及升降控制系统位于密封腔体内，用于旋转切换、升降电极系统，从而使试样与高压端及地面实现电气连接，所述旋转及升降控制系统可放置多个电极系统。

优选地，所述盆式绝缘子位于金属腔体上部，二者通过密封圈及螺丝紧固；

所述金属腔体为不锈钢金属腔体。

优选地，所述进气口和排气口位于金属腔体上，分别用于绝缘气体或空气的充入或排出。

优选地，所述温控系统包括：热电偶和温控模块，所述热电偶通过温控模块与电源连接，所述热电偶均匀分布在密封腔体侧壁上。

优选地，所述电极系统包括：绝缘有机玻璃圆盘、高压电极和地电极，将试样放置于所述高压电极和地电极之间，利用绝缘有机玻璃圆盘将高压电极和地电极上、下夹住，再通过绝缘螺杆和绝缘螺丝紧固绝缘有机玻璃圆盘，使试样与高压电极、地电极固定连接。