CN108931689A - 一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构 - Google Patents

一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构 Download PDF

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肖睿
张婷婷
王世强
胡海燕
张云鹏
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China Petroleum and Chemical Corp
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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant

Abstract

本发明公开了一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构,包括上绝缘板、下绝缘板及连接上下绝缘板的固定杆与绝缘支座,高压电极、固体绝缘试品与保护电极同轴设置并与其隔离开的测量电极构成,高压电极通过高压电极接线柱连接到外接的高压引线。通过本发明装置,能在线实时测量试品介电参数,又能在不改变试品原有试验环境的前提下定期取样,为测量固体绝缘材料体积电阻率,研究变压器固体绝缘热老化规律,评估老化状态提供了试验平台。

Description

一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构
技术领域
[0001] 本发明属于变压器固体绝缘材料老化状态检测技术领域,具体涉及一种测量变压 器固体绝缘材料体积电导率的实验装置。
背景技术
[0002] 变压器的运行可靠性直接关系电力系统的安全稳定,据统计资料显示,变压器的 运行事故主要由其固体绝缘系统故障造成,因此变压器的运行寿命很大程度上取决于固体 绝缘系统的老化状态。在变压器运行过程中,固体绝缘材料长期承受热、电、机械、化学等多 种外部应力作用,导致自身绝缘和机械性能逐渐下降并可能造成变压器故障。因此,准确测 量变压器固体绝缘材料体积电阻率,诊断变压器绝缘材料的老化状态,对预测变压器的寿 命至关重要,也是实现变压器状态维护的前提和基础。
发明内容
[0003]针对现有技术中在模拟老化过程试验中普遍存在着不能在线实时测量固体绝缘 试品介电参数、定期取样困难、取样改变试验环境的难题,本发明提出一种测量变压器固体 绝缘材料体积电导率的实验装置。
[0004] —种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构,包括上绝缘板、下绝缘板 及其连接上下绝缘板的固定杆与绝缘支座、高压电极、保护电极与保护电极同轴设置并与 其隔离开的测量电极构成,高压电极通过高压电极接线柱连接到外接的高压引线,测量电 极接线柱和保护电极接线柱在下绝缘板下端。
[0005]所述的高压电极及测量电极的导杆上均设置有压紧弹簧。
[0006]所述的上绝缘板直径220mm,厚度10mm,下绝缘板直径180mm,厚度20mm,高压电极 直径12〇ram,厚度10mm,测量电极直径1 〇〇mm,厚度10mm,保护电极外径12〇mm,内径11 〇mm,保 护电极可避免试品表面电流流入测量电极,使测量电极中只流过体积电流,而且保护电极 的存在可以降低边缘效应,使测量更精确。
[0007]所述的绝缘支架采用耐高温的聚四氟乙烯材料,在高温下既保证其绝缘要求又有 较好的机械性能。
[0008] 所述的用于电极试样的绝缘支座设计了4个,使整个三电极结构绝缘。
[0009] 通过本实验装置,能在线实时测量试样介电参数,又能在不改变试样原有试验环 境的前提下定期取样,可以研宄大型电力变压器固体绝缘材料热老化规律,包括绝缘材料 老化过程中的聚合度、介电参数、表观形貌等的变化,获得具体的实验数据,为研宄变压器 固体绝缘热老化规律,评估老化状态提供了试验平台。
附图说明
[0010] 图1为本发明中三电极结构的结构示意图;
[0011] 图2为本发明中三电极结构的储罐俯视图;
具体实施方式
[0012]下面结合附图以及具体实施方式对发明作进一步详细说明:
[0013]结合图1、图2所示,一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构,包括上 绝缘板、下绝缘板及其连接上下绝缘板的固定杆与绝缘支座、高压电极、保护电极与保护电 极同轴设置并与其隔离开的测量电极构成,高压电极通过高压电极接线柱连接到外接的高 压引线,测量电极接线柱和保护电极接线柱在下绝缘板下端。
[0014]高压电极及测量电极的导杆上均设置有压紧弹簧。
[0015]上绝缘板直径220mm,厚度l〇mm,下绝缘板直径180mm,厚度20mm,高压电极直径 l2〇mm,厚度l〇mm,测量电极直径100mm,厚度10mm,保护电极外径l2〇mm,内径li〇mm,保护电 极可避免试品表面电流流入测量电极,使测量电极中只流过体积电流,而且保护电极的存 在可以降低边缘效应,使测量更精确。
[0016] 绝缘支架采用耐高温的聚四氟乙烯材料,在高温下既保证其绝缘要求又有较好的 机械性能。
[0017] 绝缘支座设计了4个,使整个三电极结构绝缘。
[0018] 当然,以上说明仅仅为本发明的较佳实施例,本发明并不限于列举上述实施例,应 当说明的是,任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下,所做出的所有等同替代、明 显变形形式,均落在本说明书的实质范围之内,理应受到本发明的保护。

Claims (4)

1. 一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构,包括上绝缘板(1)、下绝缘板 (2)及连接上下绝缘板的固定杆⑶与绝缘支座⑷,高压电极(5)、固体绝缘试品⑹与保护 电极(7)同轴设置并与其隔离开的测量电极(8)构成,高压电极(5)通过高压电极接线柱 (11)连接到外接的高压引线,测量电极接线柱⑼和保护电极接线柱(1〇)在下绝缘板⑵下 端。
2. 根据权利要求1所述的一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构,其特 征在于,所述的高压电极(5)及测量电极(8)的导杆上均设置有压紧弹簧。
3. 根据权利要求1所述的一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构,上绝 缘板⑴直径220mm,厚度l〇mm,下绝缘板⑵直径180ram,厚度20mm,高压电极⑸直径120mm, 厚度10mm,测量电极⑻直径1 〇〇mm,厚度1 〇咖,保护电极⑺外径120mm,内径11 〇mm,保护电 极⑺可避免试品表面电流流入测量电极⑻,使测量电极⑻中只流过体积电流,而且保护 电极〇〇的存在可以降低边缘效应,使测量更精确。
4. 根据权利要求1所述的一种用于测量固体绝缘材料体积电阻率的三电极结构,所需 的绝缘支架采用耐高温的聚四氟乙烯材料,在高温下既保证其绝缘要求又有较好的机械性 能。为了使整个三电极结构绝缘,设计四个绝缘支座,用于支撑三电极结构。
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