[發明專利]多功能交聯聚乙烯絕緣性能測試儀

有效

• 申請號: 201110415671.0
• 申請日: 2011-12-13
• 公開（公告）號: CN102495341A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 朱曉輝;孟崢崢;周鳳爭
• 申請（專利權）人: 天津市電力公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/16
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于電力電纜領域，尤其是一種多功能交聯聚乙烯絕緣性能測試儀。

背景技術

高壓電纜的絕緣狀況歷來是工程技術人員關注的重點。由于交聯聚乙烯(XLPE)在不同交聯程度及運行環境下的具有很多不同的化學和物理特性，因此關注其在電氣性能上所存在的差異是非常必要的。在室溫或略低溫度下，不同交聯度的交聯聚乙烯的機械、電氣性能可能差異會比較小，但是XLPE作為一種半結晶狀態的高分子材料，熔融溫度并不高；在相對較高溫度條件下，由于XLPE的半結晶的物理屬性，其在不同交聯度條件下XLPE的機械強度和介電性能都會存在明顯的差異。在實際運行條件下的電力電纜，其絕緣層的運行溫度有可能達到70℃至90℃，當出現緊急情況時，其溫度甚至可達到105℃，因此，需要對不同環境溫度下XLPE的電氣性能進行測試。

目前，現有的XLPE絕緣性能測試裝置通常采用針-板電極結構，高壓端電極采用曲率半徑一定的針尖狀結構，低壓端采用圓板狀結構，同時使用手持式紅外溫度儀對絕緣油溫進行測試，該測試裝置存在的問題是：1、由于采用的是針-板電極結構，安裝試片時，容易由于人為操作因素，導致試片受力不均，從而影響到施加電壓場強的大小；2、測試時，針狀電極容易受到損壞，致使針尖曲率半徑發生變化；3、采用手持式紅外溫度儀對絕緣油溫進行跟蹤測試，不易操作及實時跟蹤油溫的變化。綜上所述，現有的測試裝置存在測試條件容易變化，造成測試結果不準確，難以測試出真實的XLPE絕緣性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種設計合理、測試結果準確并能真實反應XLPE絕緣性能的多功能交聯聚乙烯絕緣性能測試儀。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種多功能交聯聚乙烯絕緣性能測試儀，包括機殼及安裝在機殼內的高壓倉和測試電路，在機殼上設有控制面板，在高壓倉上安裝有絕緣罩，在高壓倉內設有一固定架，在固定架上安裝絕緣油杯，在絕緣油杯內相對安裝有高壓電極和地電極，在絕緣油杯的下方安裝有用于控制油溫的控溫裝置，測試電路包括高壓電源、電壓表、計時器、過流保護裝置和數字溫度計，油杯兩端分別與高壓電極和地電極相連接，在高壓電源尾端裝設過流保護裝置，高壓電源輸入側裝設電壓表，該電壓表與一計時器相連接，數字溫度計與控溫裝置相連接用于測量油溫的溫度。

而且，所述的高壓電極為圓柱電極結構，其下部為圓柱狀銅質電極，其上部為銅質圓柱體，所述的地電極為圓板狀銅質電極。

本發明的優點和積極效果是：

本測試儀通過調節兩電極之間的電壓、絕緣油杯內的油溫對XLPE試樣進行測試，實現電壓調節及顯示功能、溫度調節及顯示功能、計時設定及顯示功能和過流保護功能，保證了XLPE絕緣測試環境的穩定性，真實有效地反映出了聚乙烯絕緣在不同的運行溫度、耐壓強度下的絕緣性能，同時電極采用線-板電極結構，克服了現有針-板電極結構存在的試片受力不均、電極和試樣接觸面積不定、電極容易造成損傷等誤差的問題，排除由于測試條件不同所造成的誤差因素，從而更準確地反映出XLPE試樣絕緣性能。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是高壓倉內部結構示意圖；

圖4是上端電極和下端電機的結構示意圖；

圖5是本發明的電路原理圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明實施例做進一步詳述：

一種多功能交聯聚乙烯絕緣性能測試儀，如圖1所示，包括機殼及安裝在機殼內的高壓倉和測試電路，在機殼上設有控制面板，在高壓倉上安裝有絕緣罩。如圖2所示，在控制面板上設有電源插座、電源開關、啟動按鍵、停止按鍵、液晶屏、狀態指示燈、溫度調節按鍵、電壓調節按鍵以及數字鍵等并與測試電路相連接，用于實現電壓調節及顯示功能、溫度調節及顯示功能、計時設定及顯示功能等。如圖3所示，高壓倉內設有一固定架，在固定架上安裝一絕緣油杯，在絕緣油杯內相對安裝有高壓電極和地電極，油杯兩端分別與高壓電極和地電極相連接，地電極與機殼上的接地端子相連接；在絕緣油杯的下方安裝有控溫裝置用于控制絕緣油杯內的油溫。安裝在絕緣油杯內的高壓電極和地電極不同于現有的針-板電極結構，而是采用線-板電極結構，如圖4所示，上端的高壓電極采用圓柱電極結構，該電極的下部為長15mm、直徑5mm的圓柱狀銅質電極2，電極的上部1為直徑3mm、長16mm的銅質圓柱體；下端的地電極采用圓板電極3，該電極為厚2.5mm、直徑15mm的圓板狀銅質電極，圓板的上下連接面為弧形凸出面。