CN1749764A - 用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置 - Google Patents

用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1749764A
CN1749764A CN 200510116693 CN200510116693A CN1749764A CN 1749764 A CN1749764 A CN 1749764A CN 200510116693 CN200510116693 CN 200510116693 CN 200510116693 A CN200510116693 A CN 200510116693A CN 1749764 A CN1749764 A CN 1749764A
Authority
CN
China
Prior art keywords
high voltage
electrode
shielding
space charge
barrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 200510116693
Other languages
English (en)
Other versions
CN100335908C (zh
Inventor
周远翔
王宁华
刘鸿斌
梁曦东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Original Assignee
Tsinghua University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University filed Critical Tsinghua University
Priority to CNB2005101166931A priority Critical patent/CN100335908C/zh
Publication of CN1749764A publication Critical patent/CN1749764A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100335908C publication Critical patent/CN100335908C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Abstract

本发明涉及用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置，属于用于电声脉冲法空间电荷测量技术领域。本装置包括接地金属屏蔽壳，金属屏蔽壳中固定有一绝缘体支撑柱，与该支撑柱的下端相连的金属高压电极柱，用于填充在该金属高压电极柱周围的绝缘树脂封装件，以及置于该金属高压电极柱下方的接地电极板；其特征在于，还包括固定在该金属屏蔽壳内部下端的上屏障盘和置于该接地电极板上的下屏障盘，所述上、下屏障盘均开有可使金属高压电极柱通过的中孔，两相对的表面结构为多个可相互插合的凹凸环。本发明可消除固体与空气沿面之间的界面，增大沿面距离，可提高电极装置的击穿电压，可以使用高得多的电压，并且可以使用直径较小的试品，从而可消除原电极装置由于沿面距离短而造成的瓶颈。

Description

用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置
技术领域
本发明属于用于电声脉冲法空间电荷测量技术领域，特别涉及在系统的高压电极中采用具有凹凸结构的无空气界面绝缘屏障来提高电极的击穿电压的电极结构设计。
背景技术
电声脉冲法空间电荷测量技术是世界范围内流行的固体电介质空间电荷测量技术。但是，该测量技术中目前广泛使用的电极存在一些问题给使用带来困难。图1为典型的这种电极装置结构，包括接地金属屏蔽壳1，金属屏蔽壳1中固定有一绝缘体支撑柱2，与该支撑柱2下端相连的用作高压电极的金属电极柱3，用于填充在金属电极柱3周围的绝缘树脂封装件4(图中省略了绝缘封装件内的元器件)，以及置于金属电极3下方的接地电极板6。工作时，试品5放置于高压电极3与地电极板6之间。这种结构由于从高压电极3到接地金属屏蔽壳1之间的固体与空气界面形成的沿面距离以及高压电极3到地电极6之间的固体与空气界面形成的沿面距离都较短，从而击穿强度较低。这一方面成为限制施加的实验电压最大值的瓶颈，使得一些需要高电压、高场强的实验不能进行；另一方面，高压电极3到地电极6之间的沿面击穿强度取决于试品大小，这也就限制了该电极装置所使用的试品不能太小，这就使得一些制作大试品较为困难的材料和工艺，无法用该方法来进行测试。这都给系统的使用带来了一定困难。
发明内容
本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，设计了一种新结构的用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置，可消除固体与空气形成的界面，可大大提高电极装置的击穿电压，使得使用者可以使用高得多的电压，并且可以使用直径较小的试品，只要满足面积比电极面积稍大，就能够在本装置中使用。从而可消除原电极装置由于固体与空气界面形成的沿面距离短而造成的瓶颈。
本发明提出的用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置，包括接地金属屏蔽壳，金属屏蔽壳中固定有一绝缘体支撑柱，与该支撑柱的下端相连的金属高压电极柱，用于填充在该金属高压电极柱周围的绝缘树脂封装件，以及置于该金属高压电极柱下方的接地电极板；其特征在于，还包括固定在该金属屏蔽壳内部下端的上屏障盘和置于该接地电极板上的下屏障盘，所述上、下屏障盘均开有可使金属高压电极柱通过的中孔，两相对的表面结构为多个可相互插合的凹凸环。
本发明的特点及效果：
本发明是原有的电极装置结构的改进，即在原金属高压电极外侧，增加两个可相互咬合的凹凸结构的绝缘屏障盘，增大了沿面距离，同时，通过在绝缘屏障凹进部分添加硅油，以及在试品与屏障盘之间添加硅油，可消除固体与空气形成的界面，从而达到提高电极装置击穿电压的目的。(如沿面距离足够，也可不添加硅油。)
本发明在同样的电极尺寸条件下，大大提高击穿强度，可达数倍以上；并且使本发明可以应用于面积较小的试品，从而可适用于一些制作大试品比较困难的情形。
附图说明
图1为已有的电极结构剖面图。
图2为本发明的电极结构剖面图。
图3为本发明的屏障盘实施例结构示意图，其中，a为上屏障盘的俯视图，b为上、下屏障盘的剖面图。
具体实施方式
本发明结合附图及实施例进行详细说明。
本发明设计的用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置结构如图2所示，包括接地金属屏蔽壳1，金属屏蔽壳1中固定有一绝缘体支撑柱2，与该支撑柱的下端相连的金属高压电极柱3，用于填充在该金属高压电极柱周围的绝缘树脂封装件4(图中省略了绝缘封装件内的元器件)，以及置于该金属高压电极柱下方的接地电极板6；还包括固定在该金属屏蔽壳内部下端的上屏障盘7和置于该接地电极板上的下屏障盘8。
上、下屏障盘的结构如图3所示，上屏障盘7和下屏障盘8均开有可使金属高压电极柱通过的中孔71、81(孔径比高压电极柱的直径略大即可)，上、下屏障盘相对的表面结构为多个可相互插合的凹凸环72和82。其中上屏障盘的外径与金属屏蔽壳1内径相同，以固定在金属屏蔽壳1内下部；上、下屏障盘插合后的厚度小于金属高压电极的高度，以便使金属高压电极下端面紧压在试品5上。
工作时先将试品放置在接地电极板上，再将下屏障盘放在试品上并使试品处于下屏障的中孔处，试品只要直径比下屏障盘8的中心圆孔略大即可。在试品5和下屏障盘8接触的部分使用硅油进行连接，高压电极则可插入下屏障盘8的中孔与试品接触。在屏障盘8的凹进部分加入硅油，使屏障盘7的凸部分可以被硅油封住。(当沿面距离足够满足耐压需求的时候，也可不加硅油。)
本发明的结构使从高压电极3到屏蔽外壳1的沿面距离大大增加，上下屏障的凸环越高，数量越多，形成的沿面距离就越大，击穿电压就越高；下屏障盘8放在上屏障盘7与试品之间，在屏障盘8的凹进部分添加硅油的情况下，电极3到屏蔽外壳1的固体材料和空气沿面被消除，击穿电压更高；同时，从电极3到电极6之间的沿面路径改换成强度很高的硅油、试品5以及下屏障盘8三者之间的界面形成的沿面，大大提高了击穿电压，用硅油接触部分的距离越长，击穿电压越高。通过选择在屏障8中是否添加硅油，选择电极3、试品5、屏障7和屏障8中心孔的面积，以及选择屏障凸环的数目及高度和深度，可以满足使用者对可施加的电压最大值的不同要求。从而，电极装置的沿面距离短造成的击穿电压瓶颈被克服。
本发明的一种实施例结构具体参数为：电极3直径20毫米，屏障盘7、8的中心孔直径24毫米；屏蔽壳1的内径与屏障盘7的外径同为75毫米；屏障盘8的外径为95毫米；屏障凸环部分宽2毫米，凹进部分宽4毫米，凸环凸出高度(或凹进部分凹陷深度)为7毫米；凸环为4个，两个屏障盘的齿环相互咬合。如图2安装后，理论上，使得电极3到屏蔽外壳1的沿面距离，从没有屏障盘的约25毫米增加到有屏障盘后的约80毫米，从而使击穿电压相应增加。在屏障盘8中添加硅油的情况下，击穿电压增加更高。

Claims (1)

1、一种用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置，包括接地金属屏蔽壳，金属屏蔽壳中固定有一绝缘体支撑柱，与该支撑柱的下端相连的金属高压电极柱，用于填充在该金属高压电极柱周围的绝缘树脂封装件，以及置于该金属高压电极柱下方的接地电极板；其特征在于，还包括固定在该金属屏蔽壳内部下端的上屏障盘和置于该接地电极板上的下屏障盘，所述上、下屏障盘均开有可使金属高压电极柱通过的中孔，两相对的表面结构为多个可相互插合的凹凸环。
CNB2005101166931A 2005-10-28 2005-10-28 用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置 Active CN100335908C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005101166931A CN100335908C (zh) 2005-10-28 2005-10-28 用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005101166931A CN100335908C (zh) 2005-10-28 2005-10-28 用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1749764A true CN1749764A (zh) 2006-03-22
CN100335908C CN100335908C (zh) 2007-09-05

Family

ID=36605321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005101166931A Active CN100335908C (zh) 2005-10-28 2005-10-28 用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100335908C (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102495300A (zh) * 2011-11-15 2012-06-13 西安交通大学 一种多用途空间电荷测量用高压电极
CN103105542A (zh) * 2013-01-17 2013-05-15 清华大学 一种用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置
CN103969517A (zh) * 2014-04-21 2014-08-06 清华大学 一种压力可调的空间电荷测量用高压电极装置
CN104360102A (zh) * 2014-11-28 2015-02-18 中北大学 无引线的压阻式mems高量程加速度传感器及其制造方法
CN105425057A (zh) * 2015-11-11 2016-03-23 西南大学 一种基于电声脉冲法的电介质材料空间电荷测试装置
CN105572434A (zh) * 2015-12-23 2016-05-11 清华大学 空间电荷测量用高耐压电极装置
CN106249064A (zh) * 2016-07-12 2016-12-21 清华大学 绝缘自恢复式空间电荷测量用高压电极装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2834695A1 (de) * 1978-08-08 1980-02-14 Siemens Ag Verfahren und vorrichtung zur qualitaetspruefung keramischer bauelemente
SE9600989D0 (sv) * 1996-03-15 1996-03-15 Abb Research Ltd Förfarande och anordning för rymdladdningsmätning i kablar med en pulsad elektroakustisk metod

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102495300A (zh) * 2011-11-15 2012-06-13 西安交通大学 一种多用途空间电荷测量用高压电极
CN102495300B (zh) * 2011-11-15 2014-01-15 西安交通大学 一种多用途空间电荷测量用高压电极
CN103105542A (zh) * 2013-01-17 2013-05-15 清华大学 一种用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置
CN103105542B (zh) * 2013-01-17 2015-01-14 清华大学 一种用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置
CN103969517A (zh) * 2014-04-21 2014-08-06 清华大学 一种压力可调的空间电荷测量用高压电极装置
CN104360102A (zh) * 2014-11-28 2015-02-18 中北大学 无引线的压阻式mems高量程加速度传感器及其制造方法
CN104360102B (zh) * 2014-11-28 2017-03-08 中北大学 无引线的压阻式mems高量程加速度传感器及其制造方法
CN105425057A (zh) * 2015-11-11 2016-03-23 西南大学 一种基于电声脉冲法的电介质材料空间电荷测试装置
CN105572434A (zh) * 2015-12-23 2016-05-11 清华大学 空间电荷测量用高耐压电极装置
CN105572434B (zh) * 2015-12-23 2019-01-15 清华大学 空间电荷测量用高耐压电极装置
CN106249064A (zh) * 2016-07-12 2016-12-21 清华大学 绝缘自恢复式空间电荷测量用高压电极装置
CN106249064B (zh) * 2016-07-12 2019-05-31 清华大学 绝缘自恢复式空间电荷测量用高压电极装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN100335908C (zh) 2007-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100335908C (zh) 用于电声脉冲法空间电荷测量系统的高压电极装置
US3895176A (en) Coaxial conductor with trap for removing particles from fluid insulation
CN110661220B (zh) 一种微粒捕捉结构及高压导体绝缘支撑结构
JP2014520500A (ja) ケーブル端末装置、ケーブル端末装置を予め製造する方法、及び、ケーブル端末を得る方法
US5798484A (en) Enclosed electric conductor arrangement
CN205050651U (zh) 高压套管和绝缘母线
CA2808951A1 (en) Cable end termination
CN112018651B (zh) 提高环保型充气柜用绝缘件绝缘强度的方法及绝缘件
CN105743053B (zh) 一种不填充绝缘介质的电容型电缆终端
CN101213624B (zh) 高压绝缘系统及其制造方法
CN202352429U (zh) 一种带组合式屏障的绝缘子
CN102495300A (zh) 一种多用途空间电荷测量用高压电极
CN103354316B (zh) 调谐器隔离输入插座
CN102842394B (zh) 一种盆式绝缘子
CN102473490A (zh) 用于电气连接的设备和电气装置
CN102954506B (zh) 电磁灶
CN104134502B (zh) 无间隙金属氧化物避雷器
CN105229764B (zh) 用于改进mems dvc器件线性度的控制电极屏蔽
KR101542493B1 (ko) 다중 절연 세그먼트들을 구비하는 절연된 도전 장치
CN104217829A (zh) 一种带雷击放电计数器的固定间隙过电压保护器
KR102489319B1 (ko) 전기 접속용 커넥터
CN107925228B (zh) 用于罐式断路器的抗颗粒外壳
CN102682934B (zh) 一种带组合式屏障的绝缘子
CN203119234U (zh) 一种调谐器插座
CN205900883U (zh) 内锥插座组件

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant