耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件的制作方法

本发明属于利用模拟器标定和检验内绝缘失效检测装置，具体涉及耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件。

背景技术：

1、对于目前运用在各领域的电力设备，特别是高压设备，都具有结构上一定的绝缘设计。电气绝缘结构包括外绝缘结构和/或内绝缘结构。内绝缘结构是由固体介质包裹在高压导体表面，其绝缘强度高并且受环境影响小，因此寿命和可靠性均显著优于外绝缘结构。但是，固体介质局部漏电甚至短路击穿在内绝缘产品中仍大量存在。

2、由于难以通过传统的外绝缘异放探测光学手段直接成像排查，工作维护人员一般是出现问题后再去排查维修，由此造成的经济损失巨大。或者定期统一更换零部件，这将会造成不必要的资源浪费，导致运营成本极高。

3、由于内绝缘结构中等离子体过程的特征信号难以有效传输到外部空间。目前还没有有效的对内绝缘异常放电所产生的等离子体状态或特性进行检测的方法和装置。因此有必要研究开发一种对内绝缘失效所产生的等离子体的状态进行检测的装置。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术问题至少之一，本发明目的是提供耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件。

2、本发明的技术方案是：

3、本发明的目的在于提供耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，包括：

4、导体封闭腔，其的一组相对的侧面上分别开有第一通孔且还有一组相对的侧面上分别开有第二通孔；

5、第一模拟电极，其包括有第一端部电极；

6、第二模拟电极，其包括有第二端部电极；

7、第一微波波导，其设于其中一个所述第一通孔或第二通孔内；

8、第二微波波导，其设于另一个所述第一通孔或第二通孔内；

9、第一绝缘介质，其设置于所述导体封闭腔内；

10、微波透过异放通道，由透波绝缘介质材料构成，其电磁波透过率在2~26.5ghz均大于60%，其穿设于所述第一绝缘介质内且两者之间形成的第一界面不设置气隙；

11、所述第一端部电极和第二端部电极相对且间隔设于所述微波透过异放通道内且与所述微波透过异放通道的内壁之间形成的第二界面不设有气隙，所述第一端部电极和所述第二端部电极之间存在气隙以构成模拟内绝缘失效放电空间。

12、优选地，所述第二界面设有第二绝缘介质。

13、优选地，所述第二绝缘介质为液态或膏状绝缘材料组成。

14、优选地，所述第一绝缘介质为固体或液体材料组成。

15、优选地，所述第一微波波导和第二微波波导对应所述模拟内绝缘失效放电空间的两侧对称设置。

16、优选地，所述模拟内绝缘失效放电空间在所述第一微波波导和第二微波波导的工作波段构成谐振腔。

17、优选地，所述谐振腔的品质因子和谐振频率的控制通过控制所述第一端部电极与第二端部电极的表面结构以及相对距离来实现。

18、优选地，所述第一模拟电极还包括第一屏蔽绝缘线，所述第二模拟电极还包括第二屏蔽绝缘线。

19、优选地，所述微波透过异放通道的两端分别插设于两个所述第二通孔或第一通孔内。

20、优选地，所述微波透过异放通道的延伸方向与两所述第二通孔或两所述第一通孔的轴线的连线重合。。

21、与现有技术相比，本发明的优点是：

22、本发明的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，通过设置微波透过异放通道，在通道内形成模拟内绝缘失效放电空间，在使用器件时，在模拟内绝缘失效放电空间内产生放电等离子体，通过微波透过异放通道的微波透过特性，利用第一微波波导和第二微波波导将等离子体的状态传输到外部空间，能够在模拟异放状态为内绝缘探测手段提供测试对象的同时，通过微波透过方式提供异放等离子体的色散特性的诊断与标定信息，能够解决当前内绝缘失效探测领域中，无法在测试实验过程中提供有效的绝缘失效等离子体色散特性信息的技术难题。

技术特征：

1.耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述第二界面设有第二绝缘介质。

3.根据权利要求2所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述第二绝缘介质为液态或膏状绝缘材料组成。

4.根据权利要求1所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述第一绝缘介质为固体或液体材料组成。

5.根据权利要求1所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述第一微波波导和第二微波波导对应所述模拟内绝缘失效放电空间的两侧对称设置。

6.根据权利要求5所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述模拟内绝缘失效放电空间在所述第一微波波导和第二微波波导的工作波段构成谐振腔。

7.根据权利要求6所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述谐振腔的品质因子和谐振频率的控制通过控制所述第一端部电极与第二端部电极的表面结构以及相对距离来实现。

8.根据权利要求1所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述第一模拟电极还包括第一屏蔽绝缘线，所述第二模拟电极还包括第二屏蔽绝缘线。

9.根据权利要求1所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述微波透过异放通道的两端分别插设于两个所述第二通孔或第一通孔内。

10.根据权利要求1或9所述的耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，其特征在于，所述微波透过异放通道的延伸方向与两所述第二通孔或两所述第一通孔的轴线的连线重合。

技术总结
本发明公开耦合微波等离子体诊断功能结构的内绝缘失效状态的器件，包括导体封闭腔；第一微波波导设于其中一个第一通孔或第二通孔内；第二微波波导设于另一个第一通孔或第二通孔内；第一绝缘介质设置于导体封闭腔内；微波透过异放通道由透波绝缘介质材料构成，其电磁波透过率在2~26.5GHz均大于60%，其穿设于第一绝缘介质内且两者之间形成的第一界面不设置气隙；第一端部电极和第二端部电极相对且间隔设于微波透过异放通道内且与微波透过异放通道的内壁之间形成的第二界面不设有气隙，第一端部电极和第二端部电极之间存在气隙以构成模拟内绝缘失效放电空间。通过微波透过方式提供异放等离子体的色散特性的诊断与标定信息。

技术研发人员：徐林,房茂波
受保护的技术使用者：上海摩仑工业技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19