一种模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置的制作方法

本实用新型涉及固体绝缘材料缺陷试验技术领域，尤其涉及一种用于模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置。

背景技术：

高压电气设备绝缘性能的好坏直接影响着电网系统的安全运行。环氧树脂、交联聚乙烯等材料是高压电气设备上主要的固体绝缘材料，在这些固体绝缘材料塑模成型的生产过程中，由于制造工艺水平、操作人员技术水平以及材料本身特性等原因，往往会导致这些固体绝缘材料中带有微小气泡，从而导致高压电气设备的绝缘性能被破坏，为电网系统的安全运行带来隐患。因此，对高压电气设备的固体绝缘材料进行绝缘性能缺陷检验是个重要问题。

现有技术中，为了对高压电气设备固体绝缘材料进行绝缘性能缺陷检验，通常直接从成型的高压电气设备绝缘结构中切取试验样品或者人工设定试验样品，然后，针对这些试验样品，采用脉冲电流法、射线探测法等方法进行交流耐压或局部放电检测，根据交流耐压或局部放电检测的结果来判断高压电气设备固体绝缘材料的绝缘性能是否良好。

然而，以上对高压电气设备固体绝缘材料进行绝缘性能缺陷检验的方法，只是在检验方法上进行改进，而且直接从成型的高压电气设备绝缘结构中切取试验样品，导致难以确定所切取的试验样品的绝缘性能是否受到气隙缺陷或其他缺陷的干扰。另外，试验样品采用人工设定的取样方式，使得气隙形状和尺寸难以控制，为试验的开展带来困难。

技术实现要素：

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置。

一种模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置，包括：高压引线、绝缘隔离罩、高压电极、多个气隙放电模型和接地电极；其中，所述绝缘隔离罩罩设在所述接地电极上形成密闭空间，所述高压电极和气隙放电模型均位于所述密闭空间内，且所述气隙放电模型固定于所述接地电极上，所述高压电极固定于所述气隙放电模型上；所述高压引线通过转换开关经分支引线与所述高压电极连接；所述接地电极通过地线与大地连接。

优选地，所述气隙放电模型包括固体绝缘块，且所述固体绝缘块上设置有贯穿所述固体绝缘块的空腔，所述固体绝缘块的上表面与所述高压电极接触。

优选地，多个所述气隙放电模型的规格均不相同，多个所述气隙放电模型之间通过所述转换开关的转动与所述高压引线连接。

优选地，所述转换开关由绝缘壳体构成，且所述转换开关为箱式结构，所述转换开关的外部设置有门栓，所述转换开关的内部设置有连接铜片和转换档位；所述转换档位包括多个端子，每个所述端子与一条所述分支引线连接；所述连接铜片的一端与所述高压引线连接、另一端与所述端子转换连接。

优选地，所述端子的数量与所述气隙放电模型的数量相同，为3-6个。

优选地，所述绝缘隔离罩为透明罩，且所述绝缘隔离罩通过紧固螺母与所述接地电极连接。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实用新型提供一种模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置，包括高压引线、绝缘隔离罩、高压电极、多个气隙放电模型和接地电极；其中，所述绝缘隔离罩罩设在所述接地电极上形成密闭空间，所述高压电极和气隙放电模型均位于所述密闭空间内，且所述气隙放电模型固定于所述接地电极上，所述高压电极固定于所述气隙放电模型上；所述高压引线通过转换开关经分支引线与所述高压电极连接；所述接地电极通过地线与大地连接。本实用新型设置多个不同规格的气隙放电缺陷模型，试验时可以根据具体的试验工况，通过转换开关自由切换气隙放电缺陷模型，从而针对不同大小的气隙缺陷进行模拟试验，并通过高压电极、接地电极等部件提供试验电压并确保试验安全，本实用新型能够解决现有技术中缺乏一种有效模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的转换开关外部整体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的转换开关内部详细结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的气隙放电模型的结构示意图。

符号表示：

1-高压引线、2-转换开关、21-绝缘壳体、22-门栓、23-连接铜片、24-转换档位、3-分支引线、4-高压电极、5-绝缘隔离罩、6-气隙放电模型、61-固体绝缘块、62-空腔、7-接地电极、8-紧固螺母。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

参见图1，图1是本实用新型实施例提供的一种模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置整体结构示意图。图1中的试验装置包括高压引线1、绝缘隔离罩5、高压电极4、多个气隙放电模型6和接地电极7五部分。

其中，高压引线1通过转换开关2经分支引线3与高压电极4连接，高压引线1能够提供试验用的高电压，并通过高压电极4和接地电极7将此高电压施加于气隙放电模型6上。具体地，气隙放电模型6固定于接地电极7上，高压电极4固定于气隙放电模型6上，这种连接关系使高压电极4和接地电极7之间形成电势差，从而为气隙放电模型6提供高电压。此处接地电极7、气隙放电模型6和高压电极4之间从下往上依次固定连接，主要依靠电极板的重量实现电极和气隙放电模型之间的紧密贴合。

绝缘隔离罩5罩设在接地电极7上形成密闭空间，高压电极4和气隙放电模型6均位于密闭空间内，绝缘隔离罩5能够将高压引线1与气隙放电模型6隔离，从而确保试验的安全性，接地电极7通过地线与大地连接，符合国家安全用电要求，也能够确保试验的安全性。

另外，本实用新型实施例中绝缘隔离罩5为透明罩，能够使试验操作者方便观察气隙放电模型6的试验情况。绝缘隔离罩5设在接地电极7上，具体地，绝缘隔离罩5可以通过紧固螺母8与接地电极7连接，使两者之间的连接更加牢固。

参见图2和图3，图2是本实用新型实施例提供的转换开关外部整体结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的转换开关内部详细结构示意图。由图2可以看出，本实施例中转换开关2由绝缘壳体21构成，且转换开关2为箱式结构，转换开关2的外部设置有门栓22。门栓22设置于绝缘壳体21的外部且朝向试验操作人员的一侧，可以方便操作人员开启或关闭转换开关2。

由图3可以看出，转换开关2的内部设置有连接铜片23和转换档位24。其中，转换档位24包括多个端子，每个端子与一条分支引线连接；连接铜片23的一端与高压引线1连接、另一端与端子转换连接。端子的数量与气隙放电模型6的数量相同，为3-6个，即每一个端子对应一条分支引线3和一个气隙放电模型6，三者一一对应且总数量相同。这里端子的数量可以根据具体试验要求来设定，并不局限于3-6个。试验时，通过改变连接铜片23与不同端子之间的连接关系，使得转换开关2在多种不同规格的气隙放电模型6之间切换，从而实现多种测试工况的选择，便于灵活操作。

参见图4，图4为本实用新型实施例提供的气隙放电模型的结构示意图。气隙放电模型6包括固体绝缘块61，且固体绝缘块61上设置有贯穿固体绝缘块61的空腔62，固体绝缘块61的上表面与高压电极4接触。固体绝缘块61用来模拟高压电气设备上的固体绝缘材料，空腔62中的空气用来模拟固体绝缘材料中的气隙。

多个气隙放电模型6的规格均不相同，例如：气隙长度1mm、2mm、3mm等，从而使得该试验装置可以模拟各种不同大小的绝缘气隙缺陷。多个气隙放电模型6之间通过转换开关2的转动与高压引线1连接，能够使气隙放电模型6承受高电压作用。

采用本实用新型中的试验装置进行试验时，先将接地电极7通过地线与大地连接，选取某一待测试的气隙放电模型6固定于接地电极7上，再将高压电极4紧密贴合于气隙放电模型6上，然后用透明的绝缘隔离罩5将气隙放电模型6和高压电极4罩住，最后将高压引线1通过转换档位24选择一条分支引线3与高压电极4连接起来。

综上所述，本实用新型设置多个不同规格的气隙放电缺陷模型，试验时可以根据具体的试验工况，通过转换开关自由切换气隙放电缺陷模型，从而针对不同大小的气隙缺陷进行模拟试验，并通过高压电极、接地电极等部件提供试验电压并确保试验安全，本实用新型能够提供一种有效的模拟固体绝缘材料气隙放电缺陷的试验装置，从而能够准确、有效地判断高压电气设备固体绝缘材料的绝缘性能是否良好。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里实用新型的公开后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。