[实用新型]一种评估绝缘气体临界绝缘强度的汤森实验平台

说明书

一种评估绝缘气体临界绝缘强度的汤森实验平台，包括电磁屏蔽箱、放电腔本体、真空控制装置、微电流测量装置、极板调节装置、放电控制装置和多通道混合气路，真空控制装置包括真空泵、低真空测量计、高真空测量计，微电流测量装置包括第一电极、第二电极、电流计，放电控制装置包括高压电源，多通道混合气路包括气路一、气路二；低真空测量计、高真空测量计、第一电极、第二电极、气路一、气路二设置在放电腔本体侧壁上的安装孔内，第一电极与第二电极相对安装在安装孔中，第一电极与第二电极表面平行并与水平面垂直；极板调节装置位于放电腔本体外部与第一电极相连用以调节第一电极与第二电极间的距离；放电腔本体或整个装置安装于电磁屏蔽箱内。

技术领域

本实用新型涉及高电压气体绝缘领域，具体涉及一种评估绝缘气体临界绝缘强度的汤森实验平台。

背景技术

气体绝缘介质因其在击穿后具有完全的绝缘自恢复特性而且不会发生老化，被广泛应用于电力装置和电气装备中。

一般而言，实验室新研发或新制备的绝缘气体的产量十分稀少(以克为单位)，但常规评估气体绝缘性能的击穿试验需要用到数千克的气量。因此，无法利用高气压击穿试验评估实验室研发的极少量新型气体的绝缘性能。

临界绝缘强度作为气体放电参数，可以通过极低气压下的气体电子崩放电实验得到，可以用于评估气体的绝缘性能。目前，可以利用稳态汤森法或脉冲汤森法对气体的临界绝缘强度进行测量。稳态汤森法是通过紫外光照射金由光电效应产生初始电子，这些初始电子在匀强电场作用下由阴极向阳极运动，运动过程中与气体分子发生碰撞，在外电路中形成稳定的电流，通过测量稳态电流与电极板间距的关系可以计算得到气体的放电参数进而得到临界绝缘强度。放电电流为皮安(10^-12安培)量级，极易受到外界环境因素的干扰。现有的稳态汤森实验装置的电极板表面为水平方向，没有多通道的气路，没有电磁屏蔽装置，同时腔体的漏气率较高(约10Pa/h)，无法进行高精度的稳态汤森实验测量，也无法进行混合气体的测量。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种评估绝缘气体临界绝缘强度的汤森实验平台，可以利在极微小用气量的情况下通过高精度地测量被测气体的临界绝缘强度评估新型环保型绝缘气体的绝缘性能。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种评估绝缘气体临界绝缘强度的汤森实验平台，包括电磁屏蔽箱、放电腔本体、真空控制装置、微电流测量装置、极板调节装置、放电控制装置和多通道混合气路，其中，

所述真空控制装置包括真空泵、低真空测量计、高真空测量计，所述微电流测量装置包括第一电极、第二电极、电流计，所述放电控制装置包括高压电源，所述多通道混合气路包括气路一、气路二；

所述放电腔本体内部中空形成腔体，所述腔体上部开口密封有石英玻璃作为观察窗，腔体下部开口并连接所述真空泵；

所述放电腔本体外部为多面体结构，所述腔体侧壁开有若干安装孔，所述第一电极与第二电极相对安装在所述安装孔中，且第一电极与第二电极表面平行并与水平面垂直；

所述高压电源通过导线穿过安装孔与第二电极相连，所述电流计通过导线穿过安装孔与第一电极连接，所述低真空测量计、高真空测量计安装在安装孔中并连接有相对应控制器，所述气路一、气路二安装在安装孔中并连接有微控针阀和储气瓶；

所述极板调节装置位于放电腔本体外部与所述第一电极相连用以调节第一电极与第二电极间的距离；

所述放电腔本体或本实验平台整体安装于所述电磁屏蔽箱内。

进一步地，所述第二电极包括圆盘形电极板、绝缘件、连杆、中空套筒、笔形汞灯，所述电极板依次连接所述绝缘件、连杆，所述连杆套装在中空套筒内并通过中空套筒安装在放电腔本体的安装孔中；