本實(shí)用新型涉及一種電熱聯(lián)合老化平臺(tái)試驗(yàn)裝置,屬電力設(shè)備老化試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
聚合物因其優(yōu)良的機(jī)械性能和電氣性能廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備中,但是在運(yùn)行過(guò)程中難免受到電、熱、力、紫外輻射等因素的影響從而導(dǎo)致聚合物性能的劣化,對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行產(chǎn)生很大的威脅;尤其目前隨著電壓等級(jí)的提升、輸電容量的增大,對(duì)聚合物壽命評(píng)估提出了更高的要求。而一般聚合物的壽命都比較長(zhǎng),很難從實(shí)際中獲得其壽命,因此需要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行人工加速老化(可以采用熱、電、力和輻射等因子),再利用相應(yīng)的壽命模型外推出其壽命。
熱老化是指在熱的作用下聚合物內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的過(guò)程,最終導(dǎo)致性能劣化及絕緣失效。熱老化又叫化學(xué)老化,是因?yàn)闊崂匣膶?shí)質(zhì)是由于在熱的作用下,聚合物內(nèi)部的大分子發(fā)生了化學(xué)變化。
聚合物在制造過(guò)程不可避免的存在氣泡、雜質(zhì)、縫隙等缺陷,當(dāng)其投入運(yùn)行后,在電場(chǎng)的長(zhǎng)期作用下,這些缺陷就會(huì)引起不同形式的電老化。聚合物發(fā)生電老化的原因非常復(fù)雜,它們有單獨(dú)作用的,也有聯(lián)合作用的,主要有以下幾種形式:1)局部放電效應(yīng),2)電痕效應(yīng),3)樹枝效應(yīng)。電老化本質(zhì)是聚合物局部場(chǎng)強(qiáng)集中發(fā)生局部放電,進(jìn)而樹枝狀痕跡逐步伸展至全部路徑使得聚合物擊穿。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是,針對(duì)電力設(shè)備用聚合物電老化存在的缺陷,本實(shí)用新型提出一種電熱聯(lián)合老化平臺(tái)試驗(yàn)裝置,以解決聚合物電熱老化的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種電熱聯(lián)合老化平臺(tái)試驗(yàn)裝置,包括上電極、下電極、電源和導(dǎo)線;上電極與下電極平行放置,之間的距離能夠放置被試工件;上電極和下電極均充油;電源通過(guò)導(dǎo)線分別連接上電極和下電極。
所述上電極為無(wú)蓋長(zhǎng)方體,其中側(cè)面采用環(huán)氧樹脂澆筑而成,利用玻璃膠和底面連接在一起,上電極空腔可充導(dǎo)熱油;上電極側(cè)面上設(shè)置有油浴循環(huán)進(jìn)口、油浴循環(huán)出口和電源接線端子;油浴循環(huán)進(jìn)口和油浴循環(huán)出口通過(guò)管道與油浴循環(huán)裝置連接;上電極的底面采用鋁板;上電極內(nèi),鋁板中央通過(guò)鉚釘連接導(dǎo)線一端,導(dǎo)線的另一端連接電源接線端子,形成電流通道;電源接線端子通過(guò)導(dǎo)線接至電源;可以按照需要選擇直流或者交流電源;通過(guò)油浴循環(huán)裝置還可以控制上電極的溫度。
所述下電極為無(wú)蓋長(zhǎng)方體純鋁盒,內(nèi)腔充導(dǎo)熱油,在其側(cè)面設(shè)置有油浴循環(huán)出口、油浴循環(huán)進(jìn)口和電源接線端子;油浴循環(huán)出口和油浴循環(huán)進(jìn)口連接油浴循環(huán)裝置對(duì)下電極進(jìn)行控溫;電源接線端子通過(guò)導(dǎo)線連接電源的接地線。
所述電源可以按照需要選擇直流或者交流電源。
所述上電極和下電極在工作時(shí)可在開(kāi)口蓋上比上電極或下電極開(kāi)口面積大的環(huán)氧樹脂擋板,可以起防塵作用。
本實(shí)用新型的有益效果是,本實(shí)用新型提供的電熱聯(lián)合老化平臺(tái)具有一定的耐高溫性能和絕緣性能。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于在老化過(guò)程中取出和放入試樣,組合靈活,操作方便。本實(shí)用新型可以按照電熱聯(lián)合老化的要求分別選擇不同的溫度和高壓電源,從而滿足不同的老化試驗(yàn)要求。
附圖說(shuō)明
圖1為電熱聯(lián)合老化上電極結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為電熱聯(lián)合老化下電極結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為電熱聯(lián)合老化平臺(tái)裝置電路圖;
圖中,1是上電極;2是下電極;3是電源;4是老化平臺(tái);5是試樣;6是電源高壓端;7是油浴循環(huán)出口;8是油浴循環(huán)進(jìn)口;9是導(dǎo)線;10是鉚釘;11是底板。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式如下:
本實(shí)施例一種電熱聯(lián)合老化平臺(tái)試驗(yàn)裝置,包括上電極1、下電極2、電源3和導(dǎo)線;上電極1與下電極2平行放置,之間的距離能夠放置被試工件5;上電極1和下電極2均充導(dǎo)熱油;電源3通過(guò)導(dǎo)線分別連接上電極1和下電極2。
如附圖1所示,上電極1為無(wú)蓋長(zhǎng)方體,其側(cè)面采用環(huán)氧樹脂澆筑而來(lái),利用玻璃膠和底面連接在一起,上電極中注入導(dǎo)熱油,通過(guò)油浴循環(huán)進(jìn)口8和油浴循環(huán)出口7與油浴循環(huán)裝置結(jié)合,通過(guò)油浴循環(huán)裝置可以控制上電極的溫度。底面11采用鋁板,在正中心通過(guò)11鉚釘10和導(dǎo)線9連接起來(lái),再?gòu)碾娫锤邏憾?接入高壓電源3。本實(shí)施例選擇直流電源。在試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)候?yàn)榱吮苊鈮m土落入油中,需要給上電極蓋上一塊環(huán)氧樹脂擋板,其面積大于上電極開(kāi)口面積即可。
如附圖2所示,下電極采用無(wú)蓋純鋁盒,其中在側(cè)面需要留出油浴循環(huán)出口7和油浴循環(huán)進(jìn)口8,連接油浴循環(huán)裝置對(duì)下電極進(jìn)行控溫;通過(guò)電源接線端子6將整個(gè)下電極接地;可以在整個(gè)盒子上面蓋上一塊鋁板,其面積可稍大于下電極開(kāi)口面積,需要注意的是由于上電極的面積是高壓極的底面面積,下電極的面積應(yīng)該要比其要大。
如附圖3所示,在電熱聯(lián)合老化時(shí),將試樣5放在上電極1和下電極2中間,固定??;從電源3引出的導(dǎo)線直接接在上電極電源高壓端6,調(diào)節(jié)電源即可輸出電壓;其中本實(shí)用新型最大的優(yōu)點(diǎn)是可以使得上電極1和下電極2溫度不一樣,從而上下存在溫度差,這一特性可以更符合絕緣材料的運(yùn)行情況。