[實用新型]一種交聯聚乙烯塊狀樣本加速水樹老化裝置

有效

• 申請號: 201822158873.1
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN209400625U
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 王雷;云浩;汪亮;張益舟;吳彬
• 申請（專利權）人: 核動力運行研究所;中核武漢核電運行技術股份有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 程然

本實用新型屬于高電壓與絕緣技術領域，具體涉及一種交聯聚乙烯塊狀樣本加速水樹老化裝置，目的是開發一種體積小、裝置簡單、能有效進行XLPE快速水樹老化的實驗裝置，該裝置的老化樣本主要是針對XLPE塊狀樣本。其特征在于，它由多個老化單元并聯連接組成，每個老化單元都包括一個槽型電極和一個實心電極；槽型電極底部設有接線端，電極右側壁的上端面開設有一個安裝孔，內部具有螺紋結構，電極中部有用于盛放氯化鈉溶液的空腔；實心電極右壁外側設有接線端，上方開設有一個安裝孔，與槽型電極的安裝孔相對設置，內部具有螺紋結構；槽型電極和實心電極通過螺釘進行連接固定，螺釘的上下兩端分別安裝在一個槽型電極和一個實心電極的安裝孔內。

技術領域

本實用新型屬于高電壓與絕緣技術領域，具體涉及一種交聯聚乙烯塊狀樣本加速水樹老化裝置。

背景技術

交聯聚乙烯英文縮寫XLPE，XLPE電力電纜具有良好的電氣性能與機械性能，因此在我國城市電網中得到了廣泛的應用。但是，由于早期電纜制造工藝不夠成熟，在電纜生產過程中可能會在電纜絕緣層內部摻入雜質或者存在微孔，氣泡等，同時在電纜儲存、運輸、安裝與運行期間會難以避免地受到機械應力、水分、熱因素等的作用，導致交聯聚乙烯內部產生微小裂紋或空隙，在電場的作用下水分進入XLPE的空隙中并引發水樹，影響電纜使用壽命。水樹老化是電纜老化的最主要形式之一，在雷電或過電壓的作用下可能發展成為電樹，從而造成電纜絕緣擊穿，危害電力系統安全穩定運行。因此，研究XLPE水樹老化對維護電力電纜安全可靠運行具有重要意義。

為了模擬XLPE在潮濕環境下的水樹生長，在實驗室獲得水樹老化樣本，需要開發一種能夠有效進行XLPE水樹老化的實驗裝置。專利公布號為CN105738780A的專利中，將電纜放入兩端開孔的環氧樹脂箱體中，孔的大小根據3×300XLPE單相樣品段設計，電纜一端處于箱體外部并裸露出纜芯，作為高壓接線端。在箱體內的電纜樣本段處扎有針孔，環氧樹脂箱體中充滿氯化鈉溶液并浸沒電纜樣本。該方法存在以下缺點：1.一套老化裝置只能針對同一截面面積的電纜樣本，并且只能老化一根電纜樣本；2.實驗裝置復雜，操作不簡便。專利公布號為CN102628906A的專利中，將某一厚度的電纜切片放入特制的老化杯中，老化杯內部有用于盛放氯化鈉溶液的空腔，老化杯杯口設置有一個帶有電極的絕緣蓋，底部設置有一個帶電極的絕緣底座，將厚度為1mm的樣本放在絕緣蓋與絕緣底座中部。老化時，空腔中灌入氯化鈉溶液并浸沒絕緣蓋電極，在絕緣蓋與絕緣底座之間加高壓交流電源。該方法需要保證絕緣底座電極與老化試樣之間結合緊密，同時樣本厚度較小，在老化期間容易造成絕緣擊穿。

實用新型內容

針對以上技術的不足之處，本實用新型提供了一種體積小、裝置簡單、能有效進行XLPE快速水樹老化的實驗裝置，該裝置的老化樣本主要是針對XLPE塊狀樣本。

本實用新型是這樣實現的：

一種交聯聚乙烯塊狀樣本加速水樹老化裝置，它由多個老化單元并聯連接組成，每個老化單元都包括一個槽型電極和一個實心電極；槽型電極底部設有接線端，電極右側壁的上端面開設有一個安裝孔，內部具有螺紋結構，電極中部有用于盛放氯化鈉溶液的空腔；實心電極右壁外側設有接線端，上方開設有一個安裝孔，與槽型電極的安裝孔相對設置，內部具有螺紋結構；槽型電極和實心電極通過螺釘進行連接固定，螺釘的上下兩端分別安裝在一個槽型電極和一個實心電極的安裝孔內。

如上所述的槽型電極和實心電極的安裝孔的半徑均為1mm。

如上所述的槽型電極的長寬高分別為80mm×5mm×5mm，槽的長寬高分別為74mm×3mm×4mm，左右側壁沿長度均為3mm。

如上所述的實心電極的長寬高分別為80mm×5mm×15mm，其右壁長為3mm，高為10mm。

如上所述的槽型電極底部開設有帶內螺紋的小孔，通過該小孔向電極空腔內部注入氯化鈉溶液，注滿后將銅電極安裝在小孔上作為高壓接線端，同時也保證了密封功能。