[發明專利]運行環境溫度頻繁變化的車載電纜絕緣老化的實驗裝置

有效

• 申請號: 201710394352.3
• 申請日: 2017-05-29
• 公開（公告）號: CN107192928B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 周利軍;張譏培;郭蕾;朱琳;朱少波;劉源;王偉敏;白龍雷;張樂樂
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 成都盈信專利代理事務所(普通合伙) 51245
• 代理人: 張澎

1.一種運行環境溫度頻繁變化的車載電纜絕緣老化的實驗裝置，用于實現電纜終端樣品在不同負載溫度情況下進行老化實驗，其特征在于，由實驗箱體、置于實驗箱體內的電纜終端試樣體、溫度調節系統、電源模塊和氣流控制裝置構成；所述實驗箱體由低溫試驗箱(9)和通過支架(12)立于低溫試驗箱內的實驗加熱箱(39)組成；實驗加熱箱(39)為杯狀的夾壁結構，夾壁內設置有由直流電源(7)加熱的電熱絲(19)；在實驗加熱箱(39)用于盛裝絕緣油(22)的杯體內設置有四只測量油溫的油溫傳感器；溫度調節系統(1)接受油溫傳感器的信號并控制工作模式控制器(2)控制實驗加熱箱(39)內油溫；

所述電纜終端試樣體(21)為經過處理的電纜終端，在其內部電纜纜芯(31)中心鉆出直徑稍小的空心圓柱，將電磁加熱棒(32)穿過空心圓柱中心，放置于電纜纜芯(31)中，并使用耐高溫性能好的絕緣膠將電磁加熱棒(32)固定在內壁上，并通過導線與射頻電源(6)相連，使電磁加熱棒(32)產熱，實現模擬電纜在負載條件下運行溫度的功能；

溫度調節系統(1)、電源模塊(38)和開關控制模塊(37)來模擬電纜運行時電纜終端試樣體(21)內部溫度和頻繁變化的外界溫度；

低溫試驗箱(9)上端設置有進氣閥(13)和換氣口(16)，氣泵(14)連接在換氣口(16)和排氣口(15)之間，輔助實現裝置內部高效快速冷卻。

2.根據權利要求1所述的運行環境溫度頻繁變化的車載電纜絕緣老化的實驗裝置，其特征在于，電纜終端試樣體(21)采用中間挖空方式，內圈為空心圓柱，主絕緣(30)外各層之間布置內部溫度傳感器(33)，內部溫度傳感器(33)通過信號傳輸線(36)把實時溫度反饋給溫度調節系統(1)；電纜纜芯(31)直徑為20mm，空心圓柱直徑為12mm，絕緣層(30)外直徑為40mm，熱縮管(40)外直徑為56mm，且之間存在2mm間隙，用于敷設無線傳導型溫度傳感器(33)，傘裙(24)外直徑為148mm，空心圓柱中的電磁加熱棒(32)外直徑為10mm，高度為480mm，中間鐵磁棒(41)直徑為8mm。

3.根據權利要求1所述的運行環境溫度頻繁變化的車載電纜絕緣老化的實驗裝置，其特征在于，實驗加熱箱(39)外部高度為600mm，下部支架(12)垂直高度200mm，實驗加熱箱(39)為雙層，內層直徑為300mm，外層直徑為340mm，其中夾層20mm，電阻絲(19)寬度為10mm，絕緣導熱材料(20)厚度為5mm，實驗加熱箱上蓋(17)厚度10mm，其中實驗加熱箱上蓋(17)上開口寬度為56mm；實驗加熱箱(39)內部注入絕緣油(22)，在絕緣油面與實驗加熱箱上蓋(17)之間，預留出50mm的空隙，防止絕緣油(22)內部因溫度變化產生的氣體破壞試驗設備；在實驗加熱箱(39)內部絕緣油(22)中放置所述的四只測量油溫的油溫傳感器，上部放置一號傳感器(23)、二號傳感器(25)，下部放置三號傳感器(26)、四號傳感器(27)，實驗加熱箱(39)底部預留插座(10)，用以連接直流電源(7)，溫度調節系統(1)內含數模轉換模塊ADV7123，采用MCS-51型通用單片機處理，使用通信電纜對工作模式控制器(2)進行有效控制。