[发明专利]一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统及方法

说明书

本申请公开了一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，包括高压电源、电流检测单元、开关、试验样品及导线；试验样品包括第一绝缘介质、第二绝缘介质、至少一个高压电极和至少一个测量电极，第一绝缘介质和第二绝缘介质粘接形成界面，高压电极和测量电极位于界面用于测量界面的泄漏电流且高压电极和测量电极不发生电连接；本申请还公开了一种绝缘介质界面泄漏电流测量方法，采用上述测量系统进行测量，该绝缘介质界面泄漏电流测量系统和方法采用在制样时即在试验样品的两绝缘介质之间设置至少两个不发生电连接的电极的方式，通过电流检测单元测量界面的泄漏电流，可以更好地评估两种绝缘介质连接界面的电气性能。

技术领域

本申请涉及高电压与绝缘技术领域，具体是一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统及方法。

背景技术

复合绝缘子的界面问题日益成为影响其安全运行的重要因素，绝缘体是不导电的，但实际上几乎没有什么绝缘材料是绝对不导电的。任何一种绝缘材料，在其两端施加电压，总会有一定电流通过，这种电流的有功分量叫做泄漏电流，而当前对绝缘介质导电性能的测量手段多集中于导体电导率和表面泄漏电流的测量，对绝缘介质之间界面的泄漏电流的测量尚未涉及。界面的存在导致了电力设备复合绝缘内部电场分布更为复杂，由界面泄漏电流引发的局部温升和击穿是造成电力设备故障的主要原因，研究界面泄漏电流对评估复合绝缘子界面的电气性能具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，通过该系统可以测得绝缘介质之间界面的泄漏电流。

该绝缘介质界面泄漏电流测量系统采用在制样时即在试验样品的两绝缘介质之间设置至少两个不发生电连接的电极的方式，通过电流检测单元测量界面的泄漏电流，可以更好地评估两种绝缘介质连接界面的电气性能。

为实现上述目的，本发明所采用的技术手段如下：一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，包括高压电源、电流检测单元、开关、试验样品及导线；开关包括测量档和空档；试验样品包括第一绝缘介质、第二绝缘介质、至少一个高压电极和至少一个测量电极，第一绝缘介质和第二绝缘介质粘接形成界面，高压电极和测量电极位于界面，用于测量界面的泄漏电流且高压电极和测量电极不发生电连接；导线依次连接高压电源、开关、高压电极、测量电极、电流检测单元，高压电极与电流检测单元均接地。该绝缘介质界面泄漏电流测量系统采用在制样时即在试验样品的两绝缘介质之间设置至少两个不发生电连接的电极的方式，通过电流检测单元测量界面的泄漏电流，可以更好地评估两种绝缘介质连接界面的电气性能。

优选地，高压电极和/或测量电极的边缘进行倒角设计，可以有效避免电极不光滑引起的尖端电晕放电。

优选地，该绝缘介质界面泄漏电流测量系统还包括屏蔽装置，试验样品位于屏蔽装置内，屏蔽装置接地。屏蔽装置用于防止环境中其他信号的干扰，如环境中的高频电磁波信号遇到金属铁磁材料引起的磁生电现象，确保测到的电流均为试验样品界面的泄漏电流，而不是由电磁感应所得的电流，并且屏蔽装置接地可有效地去除感应电流。

优选地，屏蔽装置带有温控装置。便于测得不同温度对界面泄漏电流的影响。

优选地，该绝缘介质界面泄漏电流测量系统还包括保护电阻，保护电阻设置于高压电源与开关之间。电路系统中增加保护电阻可以防止发生放电时对设备造成损坏。

优选地，试验样品还包括屏蔽电极，屏蔽电极设置在试验样品的外周面并接地。屏蔽电极的设置可以消除绝缘介质表面的泄漏电流对绝缘介质界面的泄漏电流的影响。

优选地，开关为三档开关，还包括接地档。接地档可以使得电路系统接地从而释放高压电源和其他接线端残留的电荷，可以有效地保护测试人员的人身安全，避免高压电源带电造成人员伤害。