[实用新型]一种绝缘材料表面瞬时击穿检测装置

说明书

本实用新型提供一种绝缘材料表面瞬时击穿检测装置，脉冲电源模块通过高压导线向试样上方垂直布置的针电极提供脉冲电压，电流检测元件检测高压导线上的电流信号后，通过信号检测模块传输至采集及脉冲电源供电控制模块，实现数据采集及对脉冲电源模块供电的控制。控制计算机获得采集到的检测数据进行分析，在击穿试样时使该脉冲电源模块停止放电，还将击穿试样的时间等进行记录并发送到检测显示单元进行显示。本实用新型的数据处理速度快，检测误差小，能有效地在发生击穿时对切断供电对设备实现保护，还可以对实验数据进行记录便于后续分析。

技术领域

本实用新型涉及一种高压高频条件下绝缘材料表面瞬时击穿检测装置。

背景技术

随着电力电子技术的发展，很多电力设备需要长期运行在高压高频条件下，这对电力电子高压设备有着越来越高的要求，而耐受更高频率，更高电压的需求使得对电力设备的绝缘能力也提出了更高的要求。为提高现有设备的安全性、可靠性，减少故障，需要对关键器件的保护进行更好的设计，进而实现对设备的有效保护。

电力电子装置受功率开关器件特性的影响，承受过电压、过电流的能力比较差。例如，电动机、变压器等通常可在几倍的额定电流下工作几秒钟或几分钟，而在相同条件下电力电子器件只需0.1秒或更短时间就已损坏。因此，除在设计电力电子设备时需要合理选择器件的电压、电流容量外，还需专门采取一些保护措施，以防止装置内的器件因过电流、过电压而损坏。某些电力电子装置对环境条件(如温度、冷却水压力、风速等)有特殊要求，需对这些条件进行监测，以保证装置可靠运行。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型提出一种绝缘材料表面瞬时击穿检测装置，以检测高压高频条件下试验击穿后的过电流，并对电力电子设备进行保护。

本实用新型的技术方案是提供一种绝缘材料表面瞬时击穿检测装置，其包含：

试样，固定在水平的接地电极表面；

针电极，垂直地位于试样上方；

脉冲电源模块，通过供电回路与针电极连接，向该针电极提供脉冲电压；

电流检测元件，检测供电回路中的电流信号，输出相应的电压信号；

信号检测模块，与所述电流检测元件连接以接收所述电压信号进行检测，得到相应的检测数据；

采集及脉冲电源供电控制模块，与所述信号检测模块连接，以接收所述检测数据进行采集；所述采集及脉冲电源供电控制模块还与脉冲电源模块连接，发送对脉冲电源模块供电进行控制的信号。

可选地，所述采集及脉冲电源供电控制模块还与控制计算机连接，发送采集到的检测数据；所述控制计算机还与所述脉冲电源模块连接，在击穿试样时发送使该脉冲电源模块停止放电的信号。

可选地，所述控制计算机对击穿试样的时间进行记录，并发送到与该控制计算机连接的检测显示单元进行显示。

可选地，所述试样由绝缘材料制成。

可选地，通过绝缘支架对针电极进行固定，使针电极垂直地位于试样的正上方。

所述脉冲电源模块通过高压导线与针电极相连；所述电流检测元件检测高压导线上流过的电流信号。

所述电流检测元件通过第一信号传输线与信号检测模块连接；所述采集及脉冲电源供电控制模块通过第二信号传输线与脉冲电源模块连接。

所述采集及脉冲电源供电控制模块通过数据传输线与控制计算机连接；所述控制计算机通过串行数据总线与脉冲电源模块连接。

所述控制计算机通过第三信号传输线与检测显示单元进行连接。