CN205786911U - 用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，包括：试验箱体；试验拉伸装置，用于固定并拉伸试样，试验拉伸装置设置于试验箱体内；电极，包括高压电极及地电极，高压电极设于试验箱体并与试样的高电极连接，地电极设于试验箱体并与试样的低电极连接；显微观测装置，相对试验拉伸装置而设且位于试样的上方。本实用新型提供的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，试样固定于试验拉伸装置，试验拉伸装置置于试验箱体中，高压电极与地电极分别连接于试样的高电极及低电极，显微观测装置观察试样的电树枝发生情况，从而实现观察试样在不同的拉伸率下的电树枝发生及生长情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力电缆设备中绝缘材料电树枝研究技术领域，特别是涉及一种用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置。
背景技术
随着经济的快速发展，人们对于电能的需求量日益增多，高压电缆的用量逐年增大，电压等级不断提高。目前限制高压电缆电压等级进一步提高的主要因素就是电缆绝缘材料中的电树枝，电树枝是绝缘材料在高电场长期作用下的最常见的老化形式之一，会使绝缘材料中出现树枝状的放电通道，使绝缘材料和绝缘设备中的电场分布严重畸变，进而使绝缘材料发生击穿和失效。
目前针对硅橡胶、交联聚乙烯以及三元乙丙橡胶等绝缘材料的电树枝研究较为广泛，如电树枝的不同形态研究及电树枝的影响因素研究等，且研究已相当深入，探讨了电压波形、频率、温度等因素对电树枝的引发与生长的影响。
在使用过程中，对用于电缆附件的硅橡胶及三元乙丙橡胶材料，由于安装于电缆上会承受一定的拉伸应力作用，而根据实际运行故障案例发现拉伸应力对绝缘材料的电树枝生长也具有一定的影响作用，而目前尚未有可以在拉伸应力作用下进行电树枝研究的试验装置。
实用新型内容
基于此，有必要针对目前尚未有可以在拉伸应力作用下进行电树枝研究的试验装置的问题提供一种用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置。
一种用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，包括：
试验箱体；
试验拉伸装置，用于固定并拉伸试样，所述试验拉伸装置设置于所述试验箱体内；
电极，包括高压电极及地电极，所述高压电极设于所述试验箱体并与所述试样的高电极连接，所述地电极设于所述试验箱体并与所述试样的低电极连接；
显微观测装置，相对所述试验拉伸装置而设且位于所述试样的上方。
本实用新型提供的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，包括试验箱体、高压电极及地电极，试样固定于试验拉伸装置，试验拉伸装置置于试验箱体中，高压电极与地电极分别连接于试样的高电极及低电极，显微观测装置观察试样的电树枝发生情况，试验拉伸装置可以对试样施加不同的拉伸应力，从而实现观察试样在不同的拉伸率下的电树枝发生及生长情况。
在其中一个实施例中，所述试验拉伸装置包括底板、立板、第一调节件及用于固定所述试样的固定件，两个所述立板垂直并间隔一定距离设于所述底板，两所述第一调节件分别设于所述立板并可相对于所述立板移动，所述固定件安装于所述第一调节件，两所述固定件夹持所述试样以将所述试样固定。
在其中一个实施例中，两所述立板对称设于所述底板。
在其中一个实施例中，所述固定件包括与所述第一调节件固定连接的第一压接板、第二压接板及第二调节件，所述第二调节件与所述第二压接板连接并可调节所述第二压接板与所述第一压接板之间的距离。
在其中一个实施例中，所述第一调节件与所述第二调节件均为调节螺栓。
在其中一个实施例中，所述底板设有贯穿所述底板的通孔。
在其中一个实施例中，还包括填充于所述试验箱体内的硅油，所述硅油的高度高于所述试验拉伸装置且低于所述高压电极与所述地电极的引出线。
在其中一个实施例中，还包括光源，所述光源置于所述试验箱体的底部。
在其中一个实施例中，所述显微观测装置包括电连接的显微镜与显示屏，所述显微镜相对于所述试验拉伸装置而设且位于所述试样的上方。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置的结构图；
图2为图1中试验拉伸装置的结构图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参见图1，本实用新型一实施例提供一种用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，包括：
试验箱体10；
试验拉伸装置60，用于固定并拉伸试样50，试验拉伸装置60设置于试验箱体10内；
电极，包括高压电极20及地电极30，高压电极20设于试验箱体10并与试样50的高电极连接，地电极30设于试验箱体10并与试样50的低电极连接；
显微观测装置40，相对试验拉伸装置60而设且位于试样50的上方。
本实用新型实施例提供的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，包括试验箱体10、高压电极20及地电极30，试样50固定于试验拉伸装 置60，试验拉伸装置60置于试验箱体10中，高压电极20与地电极30分别连接于试样50的高电极及低电极，显微观察装置40观察试样50的电树枝发生情况，试验拉伸装置60可以对试样50施加不同的拉伸应力，从而实现观察试样50在不同的拉伸率下的电树枝发生及生长情况。
当需要观察试样50在不同拉伸应力作用下的电树枝发生情况时，只需将试样50固定于试验拉伸装置60上，试验拉伸装置60对试样50进行不同程度的拉伸，从而实现对试样50在不同拉伸应力下的电树枝观察试验。
在本实施例中，高压电极20及地电极30均设于试验箱体10内壁，并从试验箱体10的开孔处穿出，以便于高压电极20与地电极30的固定。
在本实施例中，显微观察装置40包括电连接的显微镜42与显示屏44，显微镜42观察试样50的电树枝发生及生长情况，通过显示屏44显示出来。在本实施例中，显微镜42置于试样50的上方并与试样50保持一定的间距，显微镜42位于试样50的上方，同时需保持一定的距离，以防试样50击穿时对显微镜42造成损害。
参见图2，在本实施例中，试验拉伸装置60包括底板62、立板64、第一调节件66及用于固定试样50的固定件68，两个立板64垂直并间隔一定距离设于底板62，两第一调节件66分别设于立板64并相对于立板64移动，固定件68安装于第一调节件66，两固定件68夹持试样50以将试样50固定。
在使用时，将试样50夹持于两固定件68上，通过调节连接固定件68的第一调节件66相对于立板64的位置来调节施加于试样50上的拉伸应力，以调节试样50的拉伸率。
在本实施例中，两立板64对称设于底板62，以将试样50夹持于试验拉伸装置60之间。
具体地，固定件68包括与第一调节件66固定连接的第一压接板682、第二压接板684及第二调节件686，第二调节件686与第二压接板684连接并可调节第二压接板684与第一压接板682之间的距离。通过第二调节件686的作用，可以在第一压接板682与第二压接板684夹持不同厚度的试样50，具体地，第一调节件66与第二调节件686均为调节螺栓。
在其他实施例中，固定件68也可以采用具有开口的夹子，当需要夹持不同厚度的试样50时，可以通过调整夹子的开口大小来实现。
参见图2，在本实施例中，底板62的形状可以为长方体，且底板62上设有贯穿底板62的通孔622，以便于高压电极20的穿入。上述立板64、第一压接板682及第二压接板684也可以设为长方体状，可以理解，底板62、立板64、第一压接板682及第二压接板684的形状不受限定，如还可以为正方体或者其他不规则形状。
在本实施例中，试验拉伸装置60整体可以采用环氧树脂或其它绝缘材料制作而成。
参见图1，在本实施例中，该用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，还包括填充于试验箱体10内的硅油70，硅油70的高度高于试验拉伸装置60且低于高压电极20与地电极30的引出线。硅油70的高度高于试验拉伸装置60的高度，即硅油70可以浸没试验拉伸装置60，起到防止电晕及表面滑闪等现象的作用；硅油70的高度低于高压电极20与地电极30的引出线的高度，避免对高压电极20与地电极30的引出线产生干扰。
参见图1，在本实施例中，该用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置还包括光源80，光源80置于试验箱体10的底部。具体地，试验箱体10可以为圆筒状，且可以由陶瓷材料制成。在其他实施例中，试验箱体10还可以由聚四氟乙烯制成，聚四氟乙烯具有高度化学稳定性，它能耐几乎所有的常用强腐蚀、氢氧化性化学物质，同时还具有耐高温的特点，它是一种理想的防腐蚀材料。更具体地，试验箱体10的底部用加厚的玻璃代替，以便上述光源80可以很好的照射到试样50，便于显微镜42对试样50的观察。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，包括：
试验箱体；
试验拉伸装置，用于固定并拉伸试样，所述试验拉伸装置设置于所述试验箱体内；
电极，包括高压电极及地电极，所述高压电极设于所述试验箱体并与所述试样的高电极连接，所述地电极设于所述试验箱体并与所述试样的低电极连接；
显微观测装置，相对所述试验拉伸装置而设且位于所述试样的上方。
2.根据权利要求1所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，所述试验拉伸装置包括底板、立板、第一调节件及用于固定所述试样的固定件，两个所述立板垂直并间隔一定距离设于所述底板，两所述第一调节件分别设于所述立板并可相对于所述立板移动，所述固定件安装于所述第一调节件，两所述固定件夹持所述试样以将所述试样固定。
3.根据权利要求2所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，两所述立板对称设于所述底板。
4.根据权利要求2所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，所述固定件包括与所述第一调节件固定连接的第一压接板、第二压接板及第二调节件，所述第二调节件与所述第二压接板连接并可调节所述第二压接板与所述第一压接板之间的距离。
5.根据权利要求4所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，所述第一调节件与所述第二调节件均为调节螺栓。
6.根据权利要求2所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，所述底板设有贯穿所述底板的通孔。
7.根据权利要求1所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，还包括填充于所述试验箱体内的硅油，所述硅油的高度高于所述试验拉伸装置且低于所述高压电极与所述地电极的引出线。
8.根据权利要求1所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验 装置，其特征在于，还包括光源，所述光源置于所述试验箱体的底部。
9.根据权利要求1-8任一项所述的用于拉伸应力作用下的绝缘材料电树枝引发试验装置，其特征在于，所述显微观测装置包括电连接的显微镜与显示屏，所述显微镜相对于所述试验拉伸装置而设且位于所述试样的上方。
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