一种交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备，该设备包括中频试验回路、工频试验回路、恒温水浴装置和信号采集系统，所述的信号采集系统分别采集所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置的工作参数并传入控制台进行处理，所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置的工作过程由控制台进行控制。该设备设计两个回路完全独立，可以同步并行工作，无机械振动，噪音小，波形稳定，动态响应好，可以全自动保持功率因数在0.95以上，电能质量良好，设备稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于实验装置
，具体涉及一种交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备。
技术介绍
目前使用的交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备各回路相互关联，不能很好地进行并行工作，且采用了中频发电机方案，该中频发电机方案由交流三相异步电机带动变速箱，然后拖动中频同步发电机进行工作，效率低下、噪音大、耗电量大。现有设备中使用的固定电抗器，不能很好的适应所有试品的无功补偿，导致试验过程功率因数很低。综上需要涉及一种新的交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备。本技术的目的通过以下技术方案实现：一种中压电缆的长期老化及抗水树实验设备，该设备包括中频试验回路、工频试验回路、恒温水浴装置和信号采集系统，所述的中频试验回路包括依次相连接的中频逆变器、滤波电抗器、中频励磁变压器和中频可调补偿电抗器，所述的中频可调补偿电抗器与试品并联；所述的工频试验回路包括依次相连的工频调压器和工频励磁变压器，所述的工频励磁变压器为试品供电，所述的试品设置在恒温水浴装置中；所述的信号采集系统通过中频分压电容器、工频分压电容器和水温传感器分别采集所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置的工作参数并传入控制台进行处理，所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置的工作过程由控制台进行控制。所述的信号采集系统的信号输入端分别连接中频分压电容器、工频分压电容器和水温传感器的信号输出端，所述中频分压电容器和工频分压电容器的信号输入端分别连接所述中频励磁变压器和工频励磁变压器的信号输出端，所述的水温传感器监测恒温水浴装置中的水温。该设备中的分压电容器所起的作用是从高压端采样，并输出相应的低压信号至信号采集系统进行记录。本技术设备分为中频试验回路与工频试验回路两个回路，中频试验回路电网电能通过SPWM中频逆变器转换为500hz中频交流电，通过中频励磁变压器升压至试验电压，在中频试验回路中，中频可调补偿电抗器与试验样品并联，通过电感量调节与试品工作在并联谐振状态，试验电压稳定性良好。工频试验回路通过工频调压器及工频励磁变压器升压至试验电压，为试品供电。使用计算机对电压、电流、功率因数、水温等相关参数连续监控，实现全自动控制，并具有数据长期保存、绘图功能。中频试验回路在中频逆变器与中频励磁变压器之间有一只滤波电抗器。该滤波电抗器用于整个中频回路的滤波与噪音减小。所述的中频可调补偿电抗器应用于500Hz中频回路，可实现电感量的连续可调，该中频可调补偿电抗器与试品并联，使中频试验回路功率因数保持0.95以上。所述的中频试验回路、工频试验回路、恒温水浴装置各自独立工作，具有完全独立的信号采集系统，可以同步独立工作。本技术设备与传统设备的主要区别：(1)该套设备两个回路完全独立，可以同步并行工作。而传统方案相互关联，不能很好地进行并行工作。(2)中频试验回路使用固态逆变器提供500Hz中频电源，无机械振动，噪音小，波形稳定，动态响应好。传统方案采用老旧中频发电机方案，噪音巨大，效率低下。(3)中频试验回路使用与试品相并联的中频可调补偿电抗器，可实现电感量的连续可调，使中频试验回路功率因数保持0.95以上(试品不超过设备设计范围)。传统方案采用了固定电抗器，不能很好的适应所有试品的无功补偿。(4)中频试验回路在中频逆变器与中频励磁变压器之间有一只滤波电抗器，该滤波电抗器用于整个中频回路的滤波与噪音减小。本技术的有益效果：本技术的交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备设计两个个回路完全独立，可以同步并行工作，无机械振动，噪音小，波形稳定，动态响应好，可以全自动保持功率因数在0.95以上。本技术设备能够顺利进行中压电缆的长期老化及抗水树试验过程，结构简单，电能质量良好，设备稳定可靠。附图说明图1为交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备的结构图。具体实施方式如图1所示，一种中压电缆的长期老化及抗水树实验设备，该设备包括中频试验回路、工频试验回路、恒温水浴装置7和信号采集系统8，所述的中频试验回路包括依次相连接的中频逆变器1、滤波电抗器2、中频励磁变压器3和中频可调补偿电抗器4，所述的中频可调补偿电抗器4与试品并联；所述的工频试验回路包括依次相连的工频调压器5和工频励磁变压器6，所述的工频励磁变压器6为试品供电，所述的试品设置在恒温水浴装置7中；所述的信号采集系统8通过中频分压电容器9、工频分压电容器10和水温传感器11分别采集所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置7的工作参数并传入控制台12进行处理，所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置7的工作过程由控制台12进行控制。所述的信号采集系统8的信号输入端分别连接中频分压电容器9、工频分压电容器10和水温传感器11的信号输出端，所述中频分压电容器9和工频分压电容器10的信号输入端分别连接所述中频励磁变压器3和工频励磁变压器6的信号输出端，所述的水温传感器11监测恒温水浴装置7中的水温。该设备中的中频分压电容器9和工频分压电容器10所起的作用都是从高压端采样，并输出相应的低压信号至信号采集系统8进行记录。本技术设备分为中频试验回路与工频试验回路两个回路，中频试验回路电网电能通过中频逆变器1转换为500hz中频交流电，通过中频励磁变压器3升压至试验电压，在中频试验回路中，中频可调补偿电抗器4与试验样品并联，通过电感量调节与试品工作在并联谐振状态。工频试验回路通过工频调压器5及工频励磁变压器6升压至试验电压，为试品供电。使用控制台12(计算机)对电压、电流、功率因数、水温等相关参数连续监控，实现全自动控制，并具有数据长期保存、绘图功能。中频试验回路在中频逆变器1与中频励磁变压器3之间有一只滤波电抗器2。该滤波电抗器2用于整个中频回路的滤波与噪音减小。现有设备无此电抗器，中频回路励磁变压器3噪音过大。所述的控制台12通过控制电源隔离变压器13变压后提供AC220V的电源供电。所述的中频可调补偿电抗器4应用于500Hz中频回路，可实现电感量的连续可调，该中频可调补偿电抗器4与试品并联，使中频试验回路功率因数保持在0.95以上。所述的中频试验回路、工频试验回路、恒温水浴装置7各自独立工作，具有完全独本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备，其特征在于该设备包括中频试验回路、工频试验回路、恒温水浴装置和信号采集系统，所述的中频试验回路包括依次相连接的中频逆变器、滤波电抗器、中频励磁变压器和中频可调补偿电抗器，所述的中频可调补偿电抗器与试品并联；所述的工频试验回路包括依次相连的工频调压器和工频励磁变压器，所述的工频励磁变压器为试品供电，所述的试品设置在恒温水浴装置中；所述的信号采集系统通过中频分压电容器、工频分压电容器和水温传感器分别采集所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置的工作参数并传入控制台进行处理，所述中频试验回路、工频试验回路和恒温水浴装置的工作过程由控制台进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种交联聚乙烯中压电缆的长期老化及抗水树实验设备，其特征在于该设备包括中频试验回路、工频试验回路、恒温水浴装置和信号采集系统，所述的中频试验回路包括依次相连接的中频逆变器、滤波电抗器、中频励磁变压器和中频可调补偿电抗器，所述的中频可调补偿电抗器与试品并联；所述的工频试验回路包括依次相连的工频调压器和工频励磁变压器，所述的工频励磁变压器为试品供电，所述的试品设置在恒温水浴装置中；所述的信号采集系统通过中频分压电容器、工频分压电容器和水温传感器分别采集所述中频试验回路...

【专利技术属性】
技术研发人员：华颖，鲍振宇，
申请(专利权)人：江苏省产品质量监督检验研究院，
类型：新型
国别省市：江苏;32