CN109541421B - 一种绝缘试样用电晕老化试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种绝缘试样用电晕老化试验装置，包括装有第一电极的第一绝缘板和装有第二电极的第二绝缘板，第二绝缘板上设有试样安置位，试验装置还包括移动结构，第二绝缘板装配在移动结构上而具有：使第一绝缘板、第二绝缘板在第一方向上相对以使通电后第一电极与第二电极之间的电晕放电施加于绝缘试样上的第一位置，使第二绝缘板的试样安置位在第一方向上暴露于第一绝缘板之外的第二位置，在第二位置时可以方便取样和重新放置新的待试验的绝缘试样，大大提高了试验的效率，并且在同一电极间隙的要求下，不需要再次调节第一电极和第二电极之间的间隙，保证在同一电极间隙的要求下的批量的绝缘试样是在同一试验条件下进行的。
Description
技术领域
本发明涉及一种绝缘试样用电晕老化试验装置。
背景技术
环氧树脂作为一种户内中低压开关柜产品经常采用的绝缘材料，虽然其短期的绝缘耐受性能优良，但长时间绝缘性能往往会因为电老化、发热、凝露、潮湿、污秽等环境因素影响出现较为明显的下降。从目前国内外学者关于复合绝缘子、瓷绝缘子等户外运行产品绝缘材料性能研究的经验来看，电老化被认为是破坏材料绝缘耐受性能和寿命的重要因素之一。但目前有关环氧树脂材料绝缘耐受性能研究的试验装置都过于简陋、精度差、操作起来复杂且用途单一，很难进行批量的试验，导致绝缘材料的电老化的研究需要较长的试验时间。
授权公告号为CN204740320U的中国实用新型专利公开了一种用于交直流高压试验的针-板电极电晕放电装置，包括上绝缘支撑板、下绝缘支撑板、上金属板、下金属板和针阵列电极，针阵列电极内嵌于上金属板内，上金属板与高压发生装置相连接，下金属板电极接地，上、下绝缘支撑板通过绝缘螺杆相连，绝缘螺杆上连接有螺母，将绝缘试样放置在下金属板电极上并正对阵列电极，施加电压后，针阵列电极和金属板电极之间产生均匀的电晕放电，以对绝缘试样进行电老化试验研究。但是，上述放电装置在进行试验时，完成一批绝缘试样后，需要拆卸绝缘螺杆或旋松螺母使上、下绝缘板之间的距离变大，方便将试验后的绝缘试样取出，再放置新的待试验的绝缘试样，然后再调节针电极和下金属板之间的电极间隙，不但试验效率低，而且每次的电极间隙的精度也难以保证，导致试验测得的数据结果难以进行比较。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于批量试验效率高的绝缘试样用电晕老化试验装置，以解决现有技术中批量试验时更换试样不方便进而导致批量试验效率较低的技术问题。
为实现上述目的，本发明的一种绝缘试样用电晕老化试验装置的技术方案是：一种绝缘试样用电晕老化试验装置，包括试验时在第一方向上间隔设置的第一绝缘板、第二绝缘板，第一绝缘板、第二绝缘板上一一对应地安装第一电极、第二电极，第二绝缘板上设有用于安置绝缘试样且与第二电极位置对应的试样安置位，试验装置还包括移动结构，第二绝缘板装配在移动结构上而具有：使第一绝缘板、第二绝缘板在第一方向上相对以使通电后第一电极与第二电极之间的电晕放电施加于绝缘试样上的第一位置，使第二绝缘板的试样安置位在第一方向上暴露于第一绝缘板之外的第二位置。
第二绝缘板在第一位置朝向第一绝缘板的顶部板面上开设有第二电极穿孔，第二电极穿装于第二电极穿孔中，第二绝缘板的底部设置有第二短接导电排，第二电极的下端伸出第二电极穿孔而与第二短接导电排导电连接，第二电极穿孔周围的第二绝缘板的板面构成所述试样安置位。
所述第二电极下端伸出第二电极穿孔的部分上设有第二电极螺纹段，第二短接导电排上设有供相应的第二电极穿装的第二电极通孔，第二电极螺纹段上螺纹连接有第二锁紧螺母以将第二电极和第二短接导电排固定于第二绝缘板上。
第一方向为上下方向，该试验装置包括底部的绝缘底座，第一绝缘板、第二绝缘板均装配于绝缘底座上，绝缘底座与第一绝缘板通过连接件连接，所述移动结构为设置于连接件上或设置于绝缘底座上的导向机构，第二绝缘板处于第一绝缘板与绝缘底座之间且通过所述导向机构沿前后方向移动装配于绝缘底座上。
所述导向机构包括左右相对设置于绝缘底座上的第一导轨和第二导轨，第一导轨固定连接于绝缘底座上，绝缘底座上设置有安装槽，第二导轨导向安装于安装槽中，绝缘底座上连接有用于防止第二导轨晃动的锁紧脚板。
所述导向机构上或绝缘底座上设置有当第二绝缘板被推送至第一位置时与第二绝缘板挡止配合的定位结构。
所述连接件为上下延伸的支撑定位柱，支撑定位柱的上端为阶梯轴结构，阶梯轴结构的台阶面形成对第一绝缘板定位支撑的定位支撑面，阶梯轴结构的小径段上设置有螺纹，小径端伸出第一绝缘板的部分上螺纹连接有第一锁紧螺母，定位支撑面与第一绝缘板之间设置有调节垫片。
所述第一绝缘板上设置有第一电极穿孔，第一电极穿装于第一电极穿孔中，第一电极的上端伸出第一电极穿孔的端部设有第一电极螺纹段，第一电极螺纹段上螺纹连接有调节螺母。
第一绝缘板的顶部设置有第一短接导电排，各所述第一电极之间通过第一短接导电排导电连接，第一短接导电排上设有供相应的第一电极螺纹段穿装的第一电极通孔。
所述第一短接导电排上设置有罩设于调节螺母和第一电极伸出部分的屏蔽罩。
本发明的有益效果是：第二绝缘板装配在移动结构上，第二绝缘板具有试验时第一电极与第二电极之间的电晕放电施加于绝缘试样上的第一位置和暴露于第一绝缘板之外的第二位置，在第二位置时可以方便取样和重新放置新的待试验的绝缘试样，大大提高了试验的效率，并且在同一电极间隙的要求下，不需要再次调节第一电极和第二电极之间的间隙，保证在同一电极间隙的要求下的批量的绝缘试样是在同一试验条件下进行的。
附图说明
图1为本发明的一种绝缘试样用电晕老化试验装置的一个实施例的结构示意图；
图2为图1的主视图；
图3为第一电极与第二电极组成针-板电极的安装结构示意图；
图4为第一电极与第二电极组成棒-板电极的安装结构示意图；
图5为第一电极与第二电极组成棒-棒电极的安装结构示意图；
图6为第一电极与第二电极组成圆柱电极的安装结构示意图；
图7为第二绝缘板与绝缘底座的装配结构示意图；
图8为图7中锁紧脚板的锁紧状态的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的一种绝缘试样用电晕老化试验装置的具体实施例，如图1至图8所示，包括沿第一方向即上下方向顺序布置的第一绝缘板1、第二绝缘板2和绝缘底座3，第一绝缘板1和绝缘底座3之间通过支撑定位柱4连接，支撑定位柱4形成连接件。绝缘底座3上设置有导轨5，导轨5构成移动结构，导轨5包括左右相对设置的第一导轨5-1和第二导轨5-2，第二绝缘板2前后导向移动可推拉安装于导轨5上，第一绝缘板1上安装有第一电极11，第二绝缘板上安装有第二电极12，第二绝缘板2上设有用于安置绝缘试样13且与第二电极12位置对应的试样安置位，第二绝缘板2具有使通电后第一电极11与第二电极12之间的电晕放电施加于绝缘试样13上的第一位置和使第二绝缘板2的试样安置位在第一方向上暴露于第一绝缘板1之外的便于装卸绝缘试样13的第二位置。导轨5上设置有当第二绝缘板2推进到第一位置时与第二绝缘板挡止配合的定位面21，定位面21形成定位结构。
支撑定位柱4的上端为阶梯轴结构，阶梯轴结构的台阶面形成对第一绝缘板1定位支撑的定位支撑面，阶梯轴结构的小径段上设置有螺纹，小径端伸出第一绝缘板1的部分上螺纹连接有第一锁紧螺母10，为了整体调节第一电极11与第二电极12之间的电极间隙，在定位支撑面与第一绝缘板之间设置有调节垫片9，通过放入不同数量、不同厚度的调节垫片9可以对第一绝缘板1与绝缘底座3的倾斜度进行微调，消除第一绝缘板1及绝缘底座3不平行带来的误差，当第一绝缘板1和绝缘底座3的整体距离调节好，即可通过第一锁紧螺母10将其紧固，之后同一电极间隙下的电晕老化试验都无需再次调整。
第一电极11通过第一电极安装结构安装于第一绝缘板1上，第二电极12通过第二电极安装结构安装于第二绝缘板2上，第一电极安装结构包括设置于第一绝缘板1上的第一电极穿孔，第一电极11穿装于第一电极穿孔中，第一电极11的上端伸出第一电极穿孔的端部设有第一电极螺纹段，第一电极螺纹段上螺纹连接有调节螺母14。第一绝缘板1的顶部设置有第一短接导电排6，各第一电极11之间通过第一短接导电排6导电连接，第一短接导电排6上设有供相应的第一电极螺纹段穿装的第一电极通孔，各第一电极11通过第一短接导电排6与外接高压侧电源连接。第一短接导电排6上设置有罩设于调节螺母14和第一电极11伸出部分的屏蔽罩7，屏蔽罩7为球状结构的高压屏蔽球。
第二电极安装结构包括设置于第二绝缘板2上的第二电极穿孔，第二电极穿孔为阶梯孔，第二电极12的下端设有穿装于阶梯孔的小孔中的并伸出第二绝缘板的第二电极螺纹段，绝缘试样13放置于第二绝缘板2上并覆盖阶梯孔，阶梯孔的大孔的孔沿部分形成支撑绝缘试样13的支撑部，支撑部形成试样安置位，伸出第二绝缘板2的第二电极螺纹段上螺纹连接有第二锁紧螺母15，第二绝缘板2的底部设置有第二短接导电排8，各第二电极12之间通过第二短接导电排8导电连接进行接地，第二短接导电排8上设有供相应的第二电极12穿过的第二电极通孔，第二锁紧螺母15将第二电极12和第二短接导电排8固定在第二绝缘板2上。第一电极11可以为针状电极，也可以为棒状电极，还可以为圆柱电极，第二电极12为与第一电极11对应的板状电极或棒状电极或圆柱电极，此时第一电极和第二电极能够组成针-板电极（图3）、棒-板电极（图4）、棒棒电极（图5）和圆柱电极（图6），用来模拟均匀电场或稍不均匀电场或极不均匀电场的电场分布工况，由此该试验装置可以对不同形状的电极对绝缘试样的电晕老化的特性进行试验研究。当第一、第二电极组成棒-棒电极时，此时阶梯孔的小孔中设置有与第二电极螺纹段螺纹配合的内螺纹，当第二电极为板状电极时，板状电极的下表面形成与第二电极穿孔的台阶面挡止配合的挡止面，此时挡止面与第二锁紧螺母配合将第二电极12和第二短接导电排固定于第二绝缘板12上。
为了实现单对电极之间的电极间隙可调，第一电极11与调节螺母14之间通过细牙螺纹结构，旋转调节螺母14可以使第一电极11相对与第二电极12运动以微调二者的电极间隙，调节时可以用手扶着第一电极11限制其转动。在调节过程中可以用标准卡块放置于绝缘试样和第一电极之间，便于调节，标准卡块设计为具有标准系列高度的精密量具，既可以充分降低电极间隙的误差，也可以使用于不同电晕电压的试验。当电极间隙调整完成后，第一电极11上罩设有高压屏蔽球，可以消除外施电源干扰，第二电极12通过第二锁紧螺母15与第二绝缘板2连接，至此同一类型电极试验将无需再次调整。
绝缘底座3上设置有供相应导轨安装的安装槽，第一导轨5-1安装于相应安装槽中后通过螺钉连接于绝缘底座3上，第二导轨5-2导向安装于相应安装槽中，绝缘底座3上设置有L形的锁紧脚板18，锁紧脚板18包括横板和与第二导轨5-2的侧面接触以限制其晃动的竖板，绝缘底座3上设有供横板安装的固定槽20，固定槽20的槽底上设有第一螺钉孔，横板上与第一螺钉孔对应设置有第二螺钉孔。第二绝缘板2上通过把手支座17设置有推拉把手16，方便快速的推拉第二绝缘板2。为了防止第一、第二导轨上出现电位悬浮，各导轨上设置有接地螺栓19。
在本发明的其他实施例中，也可以没有绝缘底座，此时第一绝缘板可以为绝缘的U形板结构的底板形成，第二绝缘板可以导向安装于U形板结构的两个侧壁上；第一绝缘板、第二绝缘板和绝缘底座也可以沿左右方向顺序布置，此时可以在第二绝缘板上设置定位销轴，绝缘试样上对应设置有定位孔，此时定位销轴形成试样安装位；第一电极也可以接地，此时第二电极与外侧高压电源导电连接；也可以在绝缘底座上设置定位块以起到当第二绝缘板推进到第一位置时与第二绝缘板挡止配合的挡止结构的作用，此时定位块上具有定位面；连接件也可以由双头螺柱代替，此时第一绝缘板和绝缘底座分别与双头螺柱的两端螺纹连接；也可以不设置调节螺母，此时第一电极安装结构可以包括在第一电极穿孔中设置的内螺纹和设置在第一电极上的外螺纹；第一导轨和第二导轨可以均通过螺钉连接于绝缘底座上；导向机构也可以为设置于绝缘底座上的导向槽，此时第二绝缘板上设有与导向槽导向配合的导向凸起；导向机构也可以为设置于支撑定位柱上的导向槽；导轨也可以只有一个，可以位于第二绝缘板的正下方，此时第二绝缘板的下表面设有导向槽；第二绝缘板也可以通过旋转的方式实现第一位置和第二位置的切换，此时移动结构为转动方式，此时可以在绝缘底座上设置于主轴，第二绝缘板转动安装在主轴上，第二绝缘板也可以转动装配于支撑定位柱上。
Claims (9)
1.一种绝缘试样用电晕老化试验装置，包括试验时在第一方向上间隔设置的第一绝缘板、第二绝缘板，第一绝缘板、第二绝缘板上一一对应地安装第一电极、第二电极，第二绝缘板上设有用于安置绝缘试样且与第二电极位置对应的试样安置位，其特征在于：试验装置还包括移动结构，第二绝缘板装配在移动结构上而具有：使第一绝缘板、第二绝缘板在第一方向上相对以使通电后第一电极与第二电极之间的电晕放电施加于绝缘试样上的第一位置，使第二绝缘板的试样安置位在第一方向上暴露于第一绝缘板之外的第二位置，第一方向为上下方向，该试验装置包括底部的绝缘底座，第一绝缘板、第二绝缘板均装配于绝缘底座上，绝缘底座与第一绝缘板通过连接件连接，所述移动结构为设置于连接件上或设置于绝缘底座上的导向机构，第二绝缘板处于第一绝缘板与绝缘底座之间且通过所述导向机构沿前后方向移动装配于绝缘底座上，在同一电极间隙的要求下，不需要再次调节第一电极和第二电极之间的间隙，保证在同一电极间隙的要求下的批量的绝缘试样是在同一试验条件下进行的。
2.根据权利要求1所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：第二绝缘板在第一位置朝向第一绝缘板的顶部板面上开设有第二电极穿孔，第二电极穿装于第二电极穿孔中，第二绝缘板的底部设置有第二短接导电排，第二电极的下端伸出第二电极穿孔而与第二短接导电排导电连接，第二电极穿孔周围的第二绝缘板的板面构成所述试样安置位。
3.根据权利要求2所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：所述第二电极下端伸出第二电极穿孔的部分上设有第二电极螺纹段，第二短接导电排上设有供相应的第二电极穿装的第二电极通孔，第二电极螺纹段上螺纹连接有第二锁紧螺母以将第二电极和第二短接导电排固定于第二绝缘板上。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：所述导向机构包括左右相对设置于绝缘底座上的第一导轨和第二导轨，第一导轨固定连接于绝缘底座上，绝缘底座上设置有安装槽，第二导轨导向安装于安装槽中，绝缘底座上连接有用于防止第二导轨晃动的锁紧脚板。
5.根据权利要求4所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：所述导向机构上或绝缘底座上设置有当第二绝缘板被推送至第一位置时与第二绝缘板挡止配合的定位结构。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：所述连接件为上下延伸的支撑定位柱，支撑定位柱的上端为阶梯轴结构，阶梯轴结构的台阶面形成对第一绝缘板定位支撑的定位支撑面，阶梯轴结构的小径段上设置有螺纹，小径端伸出第一绝缘板的部分上螺纹连接有第一锁紧螺母，定位支撑面与第一绝缘板之间设置有调节垫片。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：所述第一绝缘板上设置有第一电极穿孔，第一电极穿装于第一电极穿孔中，第一电极的上端伸出第一电极穿孔的端部设有第一电极螺纹段，第一电极螺纹段上螺纹连接有调节螺母。
8.根据权利要求7所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：第一绝缘板的顶部设置有第一短接导电排，各所述第一电极之间通过第一短接导电排导电连接，第一短接导电排上设有供相应的第一电极螺纹段穿装的第一电极通孔。
9.根据权利要求8所述的一种绝缘试样用电晕老化试验装置，其特征在于：所述第一短接导电排上设置有罩设于调节螺母和第一电极伸出部分的屏蔽罩。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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