CN205679730U - 一种固体绝缘材料试片电热试验装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种固体绝缘材料试片电热试验装置,电极组件包括至少两对电极组,每个电极组均包括上电极和下电极,下电极相并联且与高压电源的高压端相连接;上电极和下电极之间用于放置固体绝缘材料试片;击穿指示组件的电流检测传感器与指示灯相串联,击穿指示组件的输出端与高压电源的低压端相连接并接地,击穿指示组件的输入端与上电极一一对应相连接;热试验组件包括箱体和加热器,箱体内填充有绝缘传温介质,加热器用于加热所述绝缘传温介质,电极组件置于绝缘传温介质。通过将电极组件内设置至少两个电极组,如此每次进行电热试验时,能够对多个固体绝缘材料试片同时进行试验,可以提高固体绝缘材料试片的试验数量,从而可以减小试验误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及电工测量技术领域,特别是涉及一种固体绝缘材料试片电热试验装置。
背景技术
固体绝缘部件是输变电系统中非常重要的绝缘部件之一,其在投入运行过程中必须承受电、热、机械应力以及外部环境条件的作用,会导致绝缘部件的材料老化,降低绝缘部件承受电、热等作用的能力,从而影响输变电系统的安全可靠运行。因此,在绝缘部件投入使用前,需要对绝缘部件进行试验,尤其是对其进行电热试验。
现有的试验装置主要包括电试验装置和热试验装置,电试验装置电极组件和与电极组件相电连接的电源,其中电极组件主要包括上电极和下电极,上电极与低压电源相连接,下电极与高压电源相连接,在进行试验时,将试片放置于上电极和下电极之间,如此可以对试片进行电试验,然后将电试验装置置于绝缘传温介质(如硅油)内,然后再放入热试验装置(如高温箱)内,通过加热空气,利用高温空气与绝缘传温介质之间的热交换,使得绝缘传温介质升温,进而使得试片处于热环境中,从而进行电热试验。
在进行电热试验时,试片样本数量、电极形状、电场强度以及温度对试验结果均具有很大的影响。在采用标准电极,电场强度和温度一定的条件下,试片样本的数量将成为影响试验结果可靠性的主要因素。但是,现有的电实验装置一次只能对一个试片进行试验,而电热试验的持续周期长,受时间的限制,往往只能对少量的试片进行试验,试验结果会存在很大的误差。
因此,如何提高固体绝缘材料的电热试验结果的可靠性是本领域技术人员需要解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此,本申请的目的是提供一种固体绝缘材料试片电热试验装置,可以同时对多个试片进行电热实验,减小试验误差,提高试验结果的可靠性。
本申请提供了一种固体绝缘材料试片电热试验装置,包括:电极组件,所述电极组件包括至少两对电极组,每个所述电极组均包括上电极和下电极,所述下电极相并联后与高压电源的高压端相连接;所述上电极和所述下电极之间用于放置固体绝缘材料试片;用于指示固体绝缘材料试片是否被击穿的击穿指示组件,所述击穿指示组件包括指示灯和电流检测传感器,所述电流检测传感器与所述指示灯相串联,所述击穿指示组件的输出端与所述高压电源的低压端相连接并接地,所述击穿指示组件的输入端与所述上电极一一对应相连接;热试验组件,所述热试验组件包括箱体和加热器,所述箱体内填充有绝缘传温介质,所述加热器用于加热所述绝缘传温介质,所述电极组件置于所述绝缘传温介质。
优选地,所述电极组呈矩阵形式分布,所述电流检测传感器包括行电流检测传感器和列电流检测传感器,所述行电流检测传感器的设置数目与所述电极组的行设置数目相同,所述列电流检测传感器的设置数目与所述电极组的列设置数目相同;同一所述上电极同时与所述行电流检测传感器和所述列电流检测传感器相连接,其中,位于不同行且同一列的全部所述上电极与同一所述列电流检测传感器相连接,位于不同列且同一行的全部所述上电极与同一所述行电流检测传感器相连接;所述行电流检测传感器相并联后与所述击穿指示组件的输入端相连接或所述列电流检测传感器相并联后与所述击穿指示组件的输入端相连接。
优选地,所述击穿指示组件还包括蜂鸣器回路,所述电流检测传感器包括第一常开触点和第二常开触点,其中所述行电流检测传感器的第一常开触点和所述列电流检测传感器的第一常开触点均与相对应的所述指示灯一一相串联,所述行电流传感器的第二常开触点相并联后与所述蜂鸣器回路相串联。
优选地,所述箱体内设置有安装件,所述电极组件还包括上电极壳、上电极安装板、压杆、压杆帽、导套、下电极安装板、下电极壳,所述上电极壳、所述上电极安装板、所述下电极安装板和所述下电极壳均由耐高温绝缘材料制成,其中:所述下电极安装板与所述安装件相连接,所述下电极安装板设置有至少两个电极安装孔,所述下电极安装于所述下电极壳内,所述下电极壳通过紧固件安装于所述电极安装孔内;所述下电极壳具有凹槽;所述箱体设置有接线柱,所述接线柱的第一端置于所述箱体的内部,所述接线柱的第二端置于所述箱体的外侧,所述下电极相并联后与所述接线柱的第一端相连接,所述接线柱的第二端与所述高压电源的高压端相连接;所述上电极安装板与所述箱体相连接,所述上电极安装板设置有安装孔,所述安装孔的设置数目与所述电极安装孔的设置数目相同,所述上电极安装于所述上电极壳,所述上电极壳通过紧固件安装于所述安装孔内;所述上电极壳能够置于与之相对应的所述下电极壳的凹槽内;所述导套与所述上电极安装板相固定连接,所述压杆的一端穿过所述压杆帽的中心孔和所述导套的中心孔伸入至所述上电极壳内并与所述上电极相抵接,所述压杆帽置于所述导套中心孔内且与所述导套通过螺纹相连接。
优选地,所述上电极壳的横截面的面积大于所述上电极的横截面的面积,所述下电极壳的横截面的面积大于所述下电极的横截面的面积;所述电极组件还包括压簧和压簧调节套,所述压簧设置于所述压簧调节套与所述压杆帽之间,所述压杆依次穿过压杆帽的中心孔、压簧的中心孔、压簧调节套的中心孔和所述导套的中心孔,所述压簧调节套通过顶丝与所述压杆相连接。
优选地,所述下电极安装板还设置有用于供绝缘传温介质流动的均温孔,所述均温孔的设置位置与所述电极安装孔相邻。
优选地,所述热试验组件还包括均温板,所述加热器为至少两个,所述箱体包括内壳和外壳,所述外壳套设于所述内壳的外侧,所述外壳的底部设置有安装支架,所述均温板安装于所述安装支架,所述内壳的底部与所述均温板相贴合,所述加热器均匀安装于所述均温板,所述绝缘传温介质填充于所述内壳,所述电极组件安装于所述内壳。
优选地,所述热试验组件还包括第一温控器和第二温控器,所述第一温控器和所述第二温控器均包括温控表和测温探头,所述第一温控器的测温探头安装于所述均温板,所述第二温控器的测温探头置于所述内壳,所述第一温控器和所述第二温控器均与所述加热器相通信连接。
优选地,所述热试验组件还包括保温层,所述保温层填充于所述内壳和所述外壳之间。
优选地,所述电流检测传感器为自保持限流继电器。
本申请所提供的一种固体绝缘材料试片电热试验装置,包括:电极组件,电极组件包括至少两对电极组,每个电极组均包括上电极和下电极,下电极相并联且与高压电源的高压端相连接;上电极和下电极之间用于放置固体绝缘材料试片;用于指示固体绝缘材料试片是否被击穿的击穿指示组件,击穿指示组件包括指示灯和电流检测传感器,电流检测传感器与指示灯相串联,击穿指示组件的输出端与高压电源的低压端相连接并接地,击穿指示组件的输入端与上电极一一对应相连接;热试验组件,热试验组件包括箱体和加热器,箱体内填充有绝缘传温介质,加热器用于加热所述绝缘传温介质,电极组件置于绝缘传温介质。
与现有技术中每次只能对一个绝缘材料试片进行试验相比,通过将电极组件内设置至少两个电极组,如此每个电极组均能够对固体绝缘材料试片进行电试验,利用击穿指示组件可以得知固体绝缘材料试片是否被击穿以及具体是哪个固体绝缘材料试片被击穿,将电极组件置于热试验组件中,可以同时对固体绝缘材料试片进行热试验。如此每次进行电热试验时,能够对多个固体绝缘材料试片同时进行试验,在试验次数相同的情况下,可以提高固体绝缘材料试片的试验数量,从而可以减小试验误差,提高试验结果的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请所提供的一种具体实施方式中固体绝缘材料试片电热试验装置的结构示意图;
图2为本申请所提供的一种具体实施方式中固体绝缘材料试片电热试验装置的局部结构的剖面示意图;
图3为图1所示固体绝缘材料试片电热试验装置中试片击穿指示装置的原理图;
图4为图1所示固体绝缘材料试片电热试验装置中电极组件和热试验组件的局部结构放大后的示意图;
图5为图1所示固体绝缘材料试片电热试验装置中电极组件和热试验组件的局部结构放大后的结构分解图;
其中,图1至图5中:
A高压电源、A-1高压电源的低压端、A-2高压电源的高压端、B击穿指示组件、B-1列电流检测传感器、B-2行电流检测传感器、B-3击穿指示组件的输入端、C电极组件、D热试验组件、1压杆、2压杆帽、3压簧、4压簧调节套、5上电极壳、6上电极、7上电极安装板、8导套、9顶丝、10连接件、11固体绝缘材料试片、12下电极壳、13下电极、14下电极安装板、15外壳、16均温板、17加热器、18接线柱、19接线柱螺母、20内壳、21绝缘传温介质、22保温层。
具体实施方式
本实用新型公开了一种固体绝缘材料试片电热试验装置,可以同时对多个试片进行电热实验,减小试验误差,提高试验结果的可靠性。
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1至图5,图1为本申请所提供的一种具体实施方式中固体绝缘材料试片电热试验装置的结构示意图,图2为本申请所提供的一种具体实施方式中固体绝缘材料试片电热试验装置的局部结构的剖面示意图,图3为图1所示固体绝缘材料试片电热试验装置中试片击穿指示装置的原理图,图4为图1所示固体绝缘材料试片电热试验装置中电极组件和热试验组件的局部结构放大后的示意图,图5为图1所示固体绝缘材料试片电热试验装置中电极组件和热试验组件的局部结构放大后的结构分解图。
在本具体实施方式中,一种固体绝缘材料试片电热试验装置,包括:电极组件、击穿指示组件B和热试验组件,其中:
电极组件C包括至少两对电极组,每个电极组均包括上电极6和下电极13,下电极13相并联且与高压电源的高压端A-2相连接;上电极6和下电极13之间用于放置固体绝缘材料试片11;
击穿指示组件B用于指示固体绝缘材料试片11是否被击穿,其包括指示灯和电流检测传感器,电流检测传感器与指示灯相串联,击穿指示组件B的输出端与高压电源的低压端A-1相连接并接地,击穿指示组件的输入端B-3与上电极6一一对应相连接;
热试验组件包括箱体和加热器17,箱体内填充有绝缘传温介质21,加热器17用于加热绝缘传温介质21,电极组件C置于绝缘传温介质21。
如此在进行试验时,将固体绝缘材料试片11放置于上电极6和下电极13之间,接通高压电源A,如此固体绝缘材料试片11置于上电极6和下电极13所形成的电场中,如果固体绝缘材料试片11没有被击穿,则电极组件C和击穿指示组件B所形成的回路中没有电流经过(由于固体绝缘材料试片11的电阻值很大,在没有被击穿的情况下,整个回路中电流可以忽略不计),如果固体绝缘材料试片11被击穿,则电极组件C和击穿指示组件B所形成的回路中将会有电流经过,此时,电流检测传感器将会显示有电流,指示灯亮,由于击穿指示组件的输入端B-3与上电极6一一相对应连接,每一个电流检测传感器和指示灯均对应相应的电极组,如一号电流检测传感器对应一号电极组,当一号电流检测传感器检测到电流时,从而可以得知置于一号电极组的固体绝缘材料试片11被击穿,如此,工作人员可以对电试验结果进行记录。通过将电极组件C置于热试验组件D内,通过加热器17能够加热绝缘传温介质21,使得电极组件C处于高温环境中,从而可以对固体绝缘材料试片11进行热试验,通过调节加热器17的加热功率,可以改变绝缘传温介质21的温度,工作人员可以记录不同温度条件下,固体绝缘材料试片11的试验结果。
与现有技术中每次只能对一个绝缘材料试片进行试验相比,通过将电极组件C内设置至少两个电极组,如此每个电极组均能够对固体绝缘材料试片11进行电试验,利用击穿指示组件B可以得知固体绝缘材料试片11是否被击穿以及具体是哪个固体绝缘材料试片11被击穿,将电极组件C置于热试验组件D中,可以同时对固体绝缘材料试片11进行热试验。如此每次进行电热试验时,能够对多个固体绝缘材料试片11同时进行试验,在试验次数相同的情况下,可以提高固体绝缘材料试片11的试验数量,从而可以减小试验误差,提高试验结果的可靠性。
需要说明的是,在本具体实施方式中,上电极6和下电极13均为标准电极(直径为50mm),如此可以进一步提高试验结果的准确性,当然,也不排除根据实际的使用需求选择其他的电极。
还需要说明的是,在本具体实施方式中,每一个电流检测传感器均串联一个指示灯,如此,指示灯亮,则说明所对应的固体绝缘材料试片11被击穿,便于工作人员对实验结果进行记录。当然,也不排除采用的连接方式,如将电流检测传感器相并联后再与指示灯相串联,当指示灯亮时,则说明有电流通过,然后再观察电流检测传感器,如一号电流检测传感器检测到电流,则说明一号电流检测传感器所对应的电极组中的固体绝缘材料试片被击穿。
需要进一步说明的是,在本具体实施方式中,绝缘传温介质21优选的为硅油,硅油具有极好的耐热性和电绝缘性,如此可以保证试验过程的安全性。当然,也不排除根据实际的使用需求选择其他材料作为绝缘传温介质。
需要更进一步说明的是,在本具体实施方式中,高压电源A根据实际的试验要求进行确定。
在进一步的方案中,电极组呈矩阵形式分布,电流检测传感器包括行电流检测传感器B-2和列电流检测传感器B-1,行电流检测传感器B-2的设置数目与电极组的行设置数目相同,列电流检测传感器B-1的设置数目与电极组的列设置数目相同;同一上电极6同时与行电流检测传感器B-2和列电流检测传感器B-1相连接,其中,位于不同行且同一列的全部上电极6与同一列电流检测传感器B-1相连接,位于不同列且同一行的全部上电极6与同一行电流检测传感器B-2相连接;行电流检测传感器B-2相并联后与击穿指示组件B的输出端相连接。
以同时设置16个电极组(一次试验可以对16个固体绝缘材料试片11同时进行试验)为例,在本具体实施方式中,16个电极组呈四行*四列的矩阵形式分布,则电流检测传感器设置有8个,其中四个为行电流检测传感器B-2,四个列电流检测传感器B-1,其中,位于不同行且同一列的全部上电极6(处于同一列的四行的四个上电极6)与同一个列电流检测传感器B-1相连接,位于不同列且同一行的全部上电极6(处于同一行的四列的四个上电极6)与同一个行电流检测传感器B-2相连接,如此,同一个上电极6与行电流检测传感器B-2和列电流检测传感器B-1同时相连接,请参考图3。此外还设置有8个指示灯,8个指示灯与8个电流检测传感器一一相对应串联。如此,根据行电流检测传感器B-2、列电流检测传感器B-1以及指示灯可以得知相对应的固体绝缘材料试片11是否被击穿。如当与处于第二行的行电流检测传感器B-2相串联的指示灯亮以及与处于第三列的列电流检测传感器B-1相串联的指示灯亮时,说明该回路有电流流经,工作人员由此可以得知位于第二行、第三列的固体绝缘材料试片11被击穿,便于工作人员对试验结果进行记录。
如此设置,一方面便于工作人员对试验结果进行记录,另一方面,与设置16个电流检测传感器一一与上电极6相连接相比,可以减少电流检测传感器的设置数目,减少试验耗材的设置数量,节约试验成本。
需要说明的是,在本具体实施方式中,以设置16个电极组为例进行的说明,16个电极组呈四行*四列的矩阵形式进行分布,当然,也不排除根据实际的使用需求采用其他的设置方式,如将20个电极组以四行*五列的矩阵形式进行分布或将18个电极组以三行*六列的矩阵形式进行分布等。
需要进一步说明的是,在本具体实施方式中,以行电流检测传感器B-2相并联后与击穿指示组件的输入端B-3相连接为例进行的说明,当然也不排除采用其他的设置方式,如将列电流检测传感器相并联后与击穿指示组件的输入端相连接。
需要更进一步说明的是,在本具体实施方式中,电流检测传感器优选的为自保持限流继电器,当然,也不排除根据实际的使用需求选择其他的型号的电流检测传感器。
此外,在进一步的方案中,击穿指示组件B还包括蜂鸣器回路,电流检测传感器包括第一常开触点和第二常开触点,其中行电流检测传感器B-2的第一常开触点和列电流检测传感器B-1的第一常开触点均与相对应的指示灯一一相串联,行电流传感器B-2的第二常开触点相并联后与蜂鸣器回路相串联。如此,当有固体绝缘材料试片11被击穿后,击穿电流会经过蜂鸣器回路,此时蜂鸣器会发出蜂鸣声,提醒工作人员有固体绝缘材料试片11被击穿,便于工作人员记载试验结果。
需要说明的是,在本具体实施方式中,为了便于描述对电流检测传感器的两个常开触点进行了再命名,当然也不排除采用其他的命名方式。
在上文中,主要对击穿指示组件的设置方式进行了说明,在下文将对其他的部件进行说明。
在本具体实施方式中,热试验组件D的箱体内设置有安装件,电极组件C还包括上电极壳5、上电极安装板7、压杆1、压杆帽2、导套8、下电极安装板14、下电极壳12,其中:
下电极安装板14与安装件通过紧固件相连接,下电极安装板14设置有至少两个电极安装孔,下电极13安装于下电极壳12内,下电机壳12通过紧固件安装于电极安装孔内;下电极壳12具有凹槽;箱体设置有接线柱18,接线柱18的第一端置于箱体的内部,接线柱18的第二端置于箱体的外侧,下电极13相并联后与接线柱18的第一端相连接,接线柱18的第二端与高压电源的高压端A-2相连接;
上电极安装板7通过紧固件与箱体相连接,上电极安装板7设置有安装孔,安装孔的设置数目与电极安装孔的设置数目相同,上电极6安装于上电极壳5,上电极壳5通过紧固件安装于安装孔内;上电极壳5能够置于与之相对应的下电极壳12的凹槽内;
导套8通过连接件10与上电极安装板7相固定连接,压杆1的一端穿过压杆帽2的中心孔和导套8的中心孔伸入至上电极壳5内并与上电极6相抵接,压杆帽2置于导套8中心孔内且与导套8通过螺纹相连接(压杆帽8设置有外螺纹,导套8设置有与外螺纹相配合的内螺纹,压杆帽8与导套8通过内螺纹和外螺纹相配合连接)。
如此设置,可以保证位于同一电极组的上电极6和下电极13相对设置,且上电极6的轴线与下电极13的轴线相重合,可以确保试验结果的准确性。
同时,由于在下电极壳12设置有凹槽,待试验时,固体绝缘材料试片11置于凹槽内,且上电极6经由凹槽的开口伸入至凹槽内,如此待通电后,可以保证固体绝缘材料试片11处于上电极6和下电极13所形成的电场内。通过在下电极壳12设置凹槽,可以起到对固体绝缘材料试片11和上电极6定位的作用,可以减小由于错位而导致电极与固体绝缘材料试片11接触面积变化而造成的试验误差,进而可以进一步提高试验结果的准确性。
需要说明的是,在本具体实施方式中,上电极6和下电极13均为横截面为圆形横截面的电极,为了保证试验结果的准确性,固体绝缘材料试片11为圆形试片,如此,可以保证试验结果的准确性。
还需要说明的是,在本具体实施方式中,一共设置有16个电极组,因此,在安装时,上电极安装板7设置有4个,每个上电极安装板7均设置有4个安装孔,且相邻的安装孔之间的距离相同,如此安装完毕后,16个上电极6呈四行*四列的矩阵形式分布。下电极安装板14设置有16个电极安装孔,相邻的电极安装孔的之间的距离相同,且电极安装孔与安装孔一一相对设置,保证安装完毕后,位于同一电极组的上电极6和下电极13相对设置。当然,也不排除根据实际的使用需求选择其他的设置方式。
需要进一步说明的是,在本具体实施方式,压杆1、上电极6和下电极13均为由金属材料制成,优选的为H62黄铜材料(平均铜含量为62%的黄铜材料),而导套8、上电极壳5、下电极壳12、上电极安装板7以及下电极安装板14均为由耐高温绝缘材料制成,优选的为聚四氟乙烯材料,当然,也不排除根据实际的使用情况选择其他的设置材料。
需要跟进一步说明的是,在本具体实施方式,接线柱18的外层为聚四氟乙烯绝缘层,中心压装有黄铜导电体。导电体两端有插孔,下电极13相并联后与接线柱18的第一端通过插头和螺丝相连接,接线柱18的第二端通过接线柱螺母19与高压源的高压端A-2相连接。当然,也不排除采用其他的设置方式对接线柱进行设置。
在进一步的方案中,上电极壳5的横截面的面积大于上电极6的横截面的面积,下电极壳12的横截面的面积大于下电极13的横截面的面积;电极组件C还包括压簧3和压簧调节套4,压簧3设置于压簧调节套4与压杆帽2之间,压杆1依次穿过压杆帽2的中心孔、压簧3的中心孔和压簧调节套4的中心孔,压簧调节套4通过顶丝9与压杆1相连接。
在现有技术中,上电极和下电极直接与固体绝缘材料试片相接触,由于固体绝缘材料试片在高温的条件下,其受热变软,在上电极和下电极的长时间压力下,固体绝缘材料试片与上电极和下电极相接触的部分其厚度会发生变化,固体绝缘材料试片的厚度变化对将会影响试验结果的准确性。
而在本具体实施方式中,通过设置压簧3和压簧调节套4,压杆1通过压缩压簧3能够沿着压杆帽2的中心孔的轴向进行滑动,如此可以对压杆1所施加于上电极6的压力进行调节,如此可以减小由于固体绝缘材料试片11的厚度发生变化对试验所造成的误差,从而可以进一步提高试验结果的准确性,同时,上电极壳5的横截面的面积大于上电极6的横截面的面积,下电极壳12的横截面的面积大于下电极13的横截面的面积,将上电极6安装于上电极壳7内,下电极13安装于下电极壳12内,可以增大上电极6和下电极13与固体绝缘材料试片11的接触面积,从而可以进一步提高试验结果的准确性。
需要说明的是,在本具体实施方式,压杆1的一端为球头端,该球头端伸入至上电极壳5内并与上电极6相抵接,另一端设置有插孔。击穿指示组件的输入端B-3设置有与上电极6一一相对应的插孔,位于击穿指示组件的输入端B-3的插孔通过插头与压杆1的插孔相连接。如此,可以便于将上电极6与击穿指示组件的输入端B-3相连接。当然,也不排除采用其他的设置方式对压杆进行设置。
此外,在本具体实施方式中,下电极安装板14还设置有用于供绝缘传温介质21流动的均温孔,均温孔的设置位置与电极安装孔相邻。如此,通过设置均温孔,可以加速绝缘传温介质21的流动,保证所有的电极组处于相对一致的热试验环境中,从而可以进一步提高试验结果的准确性。
需要说明的是,在本具体实施方式中,设置有16个电极组,则下电极安装板14设置有16个电极安装孔,均温孔设置有四个,四个均温孔按照电极安装孔的布置方式均匀排布。当然,也不排除采用其他的设置方式。
还需要说明的是,在本具体实施方式中,根据上电极6和下电极13的尺寸、电极组的设置数目、电极组的分布形式以及下电极安装板14的尺寸,相邻的电极安装孔之间的距离为130mm,当然,也不排除采用其他的设置方式。
在进一步的方案中,热试验组件D还包括均温板16,加热器17为至少两个,箱体包括内壳20和外壳15,外壳15套设于内壳20的外侧,外壳15的底部设置有安装支架,均温板16安装于安装支架,内壳20的底部与均温板16相贴合,加热器17均匀安装于均温板16,绝缘传温介质21填充于内壳20,电极组件C安装于内壳20。
通过设置均温板16,并将加热器17安装于均温板16,加热器17在加热均温板16的过程中,置于内壳20的绝缘传温介质21会与均温板16进行热交换,绝缘传温介质21升温,如此可以避免加热器17直接对绝缘传温介质21加热而导致绝缘传温介质21局部温度变化较快的问题,从而可以进一步提高试验结果的准确性。
需要说明的是,在本具体实施方式中,加热器17的具体设置数目根据实际的使用需求进行确定。
此外,为了更好地确定绝缘传温介质21的温度,热试验组件D还包括第一温控器和第二温控器,第一温控器和第二温控器均包括温控表和测温探头,第一温控器的测温探头安装于均温板16,第二温控器的测温探头置于内壳20,第一温控器和第二温控器均与加热器17相通信连接。
在试验过程中,由于热惯性的存在绝缘传温介质21的温度相对于均温板16的温度存在滞后性,当绝缘传温介质21的温度达到设定值后即使立刻停止加热器17的功率输出,在热惯性下,绝缘传温介质21的温度也会继续上升,随着加热器17的加热功率的不同,绝缘传温介质21的实际温度将会高出设定温度值高达十几度,因此仅仅采用绝缘传温介质21的温度作为试验温度,将会增大试验结果的误差。因此,在本具体实施方式中,设置有两个温控器,其中第一温控器的温控表用于监测均温板16的温度,第二温控器的温控表监测绝缘传温介质21的温度,第一温控器的温控表的预设温度与第二温控器的温控表的预设温度(理想的试验温度)之间的差值在2℃至5℃之间,如此,在试验过程中,第一温控器的温控表监测到均温板的温度达到预设值时或第二温控器的温控表监测到绝缘传温介质21的温度达到预设值时,加热器17都会停止加热,当加热器17停止加热后,均温板16将会继续与绝缘传温介质21进行热交换,而由于当绝缘传温介质21的温度值与均温板16的温度值的差值较小时,两者的热交换效率会降低,可以保证绝缘传温介质21的最高温度不会高于均温板16的温度值,从而减小绝缘传温介质21的温度的实际值与第二温控器的温控表的预设温度值之间的差异,如此,可以避免由于热惯性的作用而导致温度差异过大的问题,可以提高对绝缘传温介质21温度控制的精确度,从而进一步提高了试验结果的准确性。
需要说明的是,在本具体实施方式中,为了便于描述对两个温控器进行了再命名,当然,也不排除选择其他的命名方式。
在进一步的方案中,热试验组件D还包括保温层22,保温层22填充于内壳20和外壳15之间。如此通过设置保温层22,可以避免外界环境对绝缘传温介质21的温度造成影响,保证绝缘传温介质21的温度处于相对稳定的状态,从而可以提高试验结果的准确性。
需要说明的是,在本具体实施方式中,保温层22为高温棉保温层,当然也不排除采用其他保温材料作为保温层。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,包括:
电极组件,所述电极组件包括至少两对电极组,每个所述电极组均包括上电极和下电极,所述下电极相并联后与高压电源的高压端相连接;所述上电极和所述下电极之间用于放置固体绝缘材料试片;
用于指示固体绝缘材料试片是否被击穿的击穿指示组件,所述击穿指示组件包括指示灯和电流检测传感器,所述电流检测传感器与所述指示灯相串联,所述击穿指示组件的输出端与所述高压电源的低压端相连接并接地,所述击穿指示组件的输入端与所述上电极一一对应相连接;
热试验组件,所述热试验组件包括箱体和加热器,所述箱体内填充有绝缘传温介质,所述加热器用于加热所述绝缘传温介质,所述电极组件置于所述绝缘传温介质。
2.如权利要求1所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述电极组呈矩阵形式分布,所述电流检测传感器包括行电流检测传感器和列电流检测传感器,所述行电流检测传感器的设置数目与所述电极组的行设置数目相同,所述列电流检测传感器的设置数目与所述电极组的列设置数目相同;
同一所述上电极同时与所述行电流检测传感器和所述列电流检测传感器相连接,其中,位于不同行且同一列的全部所述上电极与同一所述列电流检测传感器相连接,位于不同列且同一行的全部所述上电极与同一所述行电流检测传感器相连接;所述行电流检测传感器相并联后与所述击穿指示组件的输入端相连接或所述列电流检测传感器相并联后与所述击穿指示组件的输入端相连接。
3.如权利要求2所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述击穿指示组件还包括蜂鸣器回路,所述电流检测传感器包括第一常开触点和第二常开触点,其中所述行电流检测传感器的第一常开触点和所述列电流检测传感器的第一常开触点均与相对应的所述指示灯一一相串联,所述行电流传感器的第二常开触点相并联后与所述蜂鸣器回路相串联。
4.如权利要求3所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述箱体内设置有安装件,所述电极组件还包括上电极壳、上电极安装板、压杆、压杆帽、导套、下电极安装板、下电极壳,所述上电极壳、所述上电极安装板、所述下电极安装板和所述下电极壳均由耐高温绝缘材料制成,其中:
所述下电极安装板与所述安装件相连接,所述下电极安装板设置有至少两个电极安装孔,所述下电极安装于所述下电极壳内,所述下电极壳通过紧固件安装于所述电极安装孔内;所述下电极壳具有凹槽;所述箱体设置有接线柱,所述接线柱的第一端置于所述箱体的内部,所述接线柱的第二端置于所述箱体的外侧,所述下电极相并联后与所述接线柱的第一端相连接,所述接线柱的第二端与所述高压电源的高压端相连接;
所述上电极安装板与所述箱体相连接,所述上电极安装板设置有安装孔,所述安装孔的设置数目与所述电极安装孔的设置数目相同,所述上电极安装于所述上电极壳,所述上电极壳通过紧固件安装于所述安装孔内;所述上电极壳能够置于与之相对应的所述下电极壳的凹槽内;所述导套与所述上电极安装板相固定连接,所述压杆的一端穿过所述压杆帽的中心孔和所述导套的中心孔伸入至所述上电极壳内并与所述上电极相抵接,所述压杆帽置于所述导套中心孔内且与所述导套通过螺纹相连接。
5.如权利要求4所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述上电极壳的横截面的面积大于所述上电极的横截面的面积,所述下电极壳的横截面的面积大于所述下电极的横截面的面积;所述电极组件还包括压簧和压簧调节套,所述压簧设置于所述压簧调节套与所述压杆帽之间,所述压杆依次穿过压杆帽的中心孔、压簧的中心孔、压簧调节套的中心孔和所述导套的中心孔,所述压簧调节套通过顶丝与所述压杆相连接。
6.如权利要求4所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述下电极安装板还设置有用于供绝缘传温介质流动的均温孔,所述均温孔的设置位置与所述电极安装孔相邻。
7.如权利要求1至6任一项所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述热试验组件还包括均温板,所述加热器为至少两个,所述箱体包括内壳和外壳,所述外壳套设于所述内壳的外侧,所述外壳的底部设置有安装支架,所述均温板安装于所述安装支架,所述内壳的底部与所述均温板相贴合,所述加热器均匀安装于所述均温板,所述绝缘传温介质填充于所述内壳,所述电极组件安装于所述内壳。
8.如权利要求7所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述热试验组件还包括第一温控器和第二温控器,所述第一温控器和所述第二温控器均包括温控表和测温探头,所述第一温控器的测温探头安装于所述均温板,所述第二温控器的测温探头置于所述内壳,所述第一温控器和所述第二温控器均与所述加热器相通信连接。
9.如权利要求8所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述热试验组件还包括保温层,所述保温层填充于所述内壳和所述外壳之间。
10.如权利要求7所述的固体绝缘材料试片电热试验装置,其特征在于,所述电流检测传感器为自保持限流继电器。
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