复合绝缘材料频域介电谱测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种复合绝缘材料频域介电谱测试装置，包括屏蔽箱、电极系统及频域介电谱仪，电极系统包括高压电极组件、测量电极组件及支撑组件，测试样品时，将样品装夹在支撑杆的一端，样品位于第一、第二电极之间，第一、第二电极与样品之间间隔，间隔处存在空气介质，频域介电谱仪通过第一电极给样品施加不同频率的电压信号，第二电极用于测量样品上流过的电流信号，避免了样品与第一、第二电极的表面直接接触，可以有效避免产生接触电阻，降低了测量误差。第一、第二电极无需施加压力在样品的表面，避免了测量时的样品形变，提高了对样品的复介电常数的测量准确度。屏蔽箱能够有效屏蔽电极系统的干扰信号，进一步保证测量结果的准确性。

Frequency domain dielectric spectroscopy test device for composite insulating materials

The utility model relates to a composite insulating material dielectric test device, including frequency and dielectric shielding electrode system box, spectrometer, electrode system including high-voltage electrode assembly, measuring electrode assembly and a supporting component, test samples, sample clamping in one end of the supporting rod, the sample is located between the first and the second the interval between the first electrode and second electrode with the sample, there are air medium interval, frequency domain dielectric spectroscopy through the voltage signal of the first electrode applied to the sample of different frequencies, the second electrode is used for measuring the current through the sample signal, avoid direct contact with the first and second electrode surface samples, can effectively avoid contact resistance, reduces the measurement error. First, the second electrode does not need to exert pressure on the surface of the sample, avoiding the deformation of the sample during the measurement, and improving the accuracy of the complex permittivity of the sample. The shielding box can effectively shield the interference signal of the electrode system, and further ensure the accuracy of the measurement results.

【技术实现步骤摘要】
复合绝缘材料频域介电谱测试装置
本技术涉及电力设备
，特别是涉及一种复合绝缘材料频域介电谱测试装置。
技术介绍
硅橡胶复合绝缘主要应用于电力设备复合绝缘子，构成复合绝缘子的伞裙护套。复合绝缘子具有重量轻、强度高、制造安装方便以及能够耐污闪等优点，被广泛应用在输电线路中，不仅防止了大范围的污闪事故发生，而且很大程度上降低了污秽地区运行维护等具体工作，成功解决了我国在污秽地区的输电线路和变电站存在外绝缘污闪的问题。应用于超、特高压直流输电线路的复合绝缘子，在挂网运行的过程中，不但需要承受强电场和各种应力的综合作用，还要受日晒、强风、雨水、沙尘、高温、寒冷等恶劣天气和环境侵蚀的影响。在长期承受运行线路不同应力和恶劣环境的影响下，硅橡胶复合绝缘在运行过程中不可避免出现绝缘性能劣化将直接影响电网运行可靠性。传统电气测量参数无法全面准确获得绝缘子的真实状态信息，难以评估绝缘子的老化状态，从而导致复合绝缘子在挂网运行过程中出现事故风险显著提高。频域介电谱是以电介质为测试对象，研究介质极化、电导、弛豫过程等微观机制的方法。硅橡胶复合绝缘构成复合绝缘子伞裙护套的主要组成部分，硅橡胶的老化会影响其内部的微观结构，从而导致绝缘的电导特性和介质极化发生改变，影响伞裙的老化特征。然而传统的频域介电谱测试装置在介电谱测试过程中容易受到外界电磁干扰，影响介电谱测量结果。而且传统的频域介电谱测试装置通常要求电极与样品(例如复合绝缘材料)之间保持良好的接触，由于很多样品的表面粗糙不平，容易和测试电极接触不良产生接触电阻；有些材质偏软的样品在电极施加的压力作用下容易产生形变，影响测量结果的准确性。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种可以双重保证介电谱测量结果的准确性的复合绝缘材料频域介电谱测试装置。一种复合绝缘材料频域介电谱测试装置，包括：屏蔽箱，其内部形成有第一收容腔；电极系统，设置于所述第一收容腔内，所述电极系统包括：高压电极组件，包括第一绝缘架及第一电极，所述第一电极设置于所述第一绝缘架上；测量电极组件，包括第二绝缘架及第二电极，所述第二电极设置于所述第二绝缘架上，所述第二电极与所述第一电极间隔相对；及支撑组件，包括支撑架及支撑杆，所述支撑架的两端分别设置于所述第一绝缘架及所述第二绝缘架上，所述支撑杆的一端设置于所述支撑架上；其中，所述支撑杆的另一端用于装夹待样品以使所述样品位于所述第一电极与所述第二电极之间、且所述样品与所述第一电极及所述第二电极之间均具有间距；频域介电谱仪，用于对所述样品施加不同频率的电压信号、且对所述样品的介电谱信号进行采集。在其中一个实施例中，所述屏蔽箱为长方体，包括上盖板、前盖板及后盖板，所述前盖板与所述后盖板位于所述上盖板的相对两侧，所述上盖板与所述前盖板可拆卸地连接。在其中一个实施例中，还包括温度控制组件，所述温度控制组件包括温控箱、控温器、通风管道及风向调节件，所述温控箱的内部形成有第二收容腔，所述屏蔽箱及所述电极系统均位于所述第二收容腔内，所述控温器位于所述温控箱的内壁上，且与所述通风管道相连通，所述通风管道围绕所述屏蔽箱设置，所述风向调节件用于调节风向。在其中一个实施例中，所述屏蔽箱上设有通风口，所述通风口与一所述风向调节件相对应。在其中一个实施例中，所述风向调节件包括两组风叶，分别为第一组风叶及第二组风叶，所述第一组风叶用于调节水平方向的风向，所述第二组风叶用于调节竖直方向的风向。在其中一个实施例中，所述第一电极与所述样品之间的间距为第一间距，所述第二电极与所述样品之间的间距为第二间距，所述第一间距的范围为1mm～5mm，所述第二间距的范围为1mm～5mm。在其中一个实施例中，所述高压电极组件还包括第一电极连接杆及第一紧固件，所述第一电极设置于所述第一电极连接杆的一端，所述第一电极连接杆的另一端穿设于所述第一绝缘架上，并通过所述第一紧固件紧固；和/或所述测量电极组件还包括第二电极连接杆及第二紧固件，所述第二电极设置于所述第二电极连接杆的一端，所述第二电极连接杆的另一端穿设于所述第二绝缘架上，并通过所述第二紧固件紧固。在其中一个实施例中，所述支撑架包括绝缘横杆、第一支撑柱及第二支撑柱，所述第一支撑柱的一端与所述第二支撑柱的一端分别位于所述绝缘横杆的两端，所述第一支撑柱的另一端设置于所述第一绝缘架上，所述第二支撑柱的另一端设置于所述第二绝缘架上。在其中一个实施例中，所述支撑杆的一端设置于所述绝缘横杆上，并通过第三紧固件紧固，所述支撑杆相对于所述绝缘横杆可移动，以调节所述样品与所述第一电极及所述第二电极的错开程度。在其中一个实施例中，所述支撑组件还包括夹具，所述夹具包括转轴，所述支撑杆的另一端设置于的转轴上。上述复合绝缘材料频域介电谱测试装置至少具有以下优点：在测试样品时，将样品装夹在支撑杆的另一端，样品位于第一电极与第二电极之间，且与第一电极及第二电极之间均有间距，所以第一电极及第二电极与样品之间间隔，且间隔处分别存在空气介质，频域介电谱仪通过第一电极给样品施加不同频率的电压信号，第二电极用于测量样品上流过的电流信号，避免了样品与第一电极的表面和第二电极的表面直接接触，因此可以有效避免产生接触电阻，降低了测量误差。而且第一电极与第二电极无需施加压力在样品的表面，因此避免了测量时的样品形变，提高了对样品的复介电常数的测量准确度。屏蔽箱能够有效屏蔽电极系统在测试过程中产生的干扰信号，进一步保证测量结果的准确性。附图说明图1为一实施方式中的复合绝缘材料频域介电谱测试装置的示意图；图2为图1中屏蔽箱的立体示意图；图3为图1中的电极系统的示意图；图4为图3中高压电极组件的示意图；图5为图3中测量电极组件的示意图；图6为图3中支撑组件的示意图；图7为图1中温度控制组件的立体示意图。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施的限制。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。请参阅图1，为一实施方式中的复合绝缘材料频域介电谱测试装置10，主要用于硅橡胶复合绝缘样品20的介电响应测试，为复合绝缘子伞裙保护套老化状态评估提供依据。在其它的实施方式中，还可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合绝缘材料频域介电谱测试装置，其特征在于，包括：屏蔽箱，其内部形成有第一收容腔；电极系统，设置于所述第一收容腔内，所述电极系统包括：高压电极组件，包括第一绝缘架及第一电极，所述第一电极设置于所述第一绝缘架上；测量电极组件，包括第二绝缘架及第二电极，所述第二电极设置于所述第二绝缘架上，所述第二电极与所述第一电极间隔相对；及支撑组件，包括支撑架及支撑杆，所述支撑架的两端分别设置于所述第一绝缘架及所述第二绝缘架上，所述支撑杆的一端设置于所述支撑架上；其中，所述支撑杆的另一端用于装夹待样品以使所述样品位于所述第一电极与所述第二电极之间、且所述样品与所述第一电极及所述第二电极之间均具有间距；频域介电谱仪，用于对所述样品施加不同频率的电压信号、且对所述样品的介电谱信号进行采集。

【技术特征摘要】
1.一种复合绝缘材料频域介电谱测试装置，其特征在于，包括：屏蔽箱，其内部形成有第一收容腔；电极系统，设置于所述第一收容腔内，所述电极系统包括：高压电极组件，包括第一绝缘架及第一电极，所述第一电极设置于所述第一绝缘架上；测量电极组件，包括第二绝缘架及第二电极，所述第二电极设置于所述第二绝缘架上，所述第二电极与所述第一电极间隔相对；及支撑组件，包括支撑架及支撑杆，所述支撑架的两端分别设置于所述第一绝缘架及所述第二绝缘架上，所述支撑杆的一端设置于所述支撑架上；其中，所述支撑杆的另一端用于装夹待样品以使所述样品位于所述第一电极与所述第二电极之间、且所述样品与所述第一电极及所述第二电极之间均具有间距；频域介电谱仪，用于对所述样品施加不同频率的电压信号、且对所述样品的介电谱信号进行采集。2.根据权利要求1所述的复合绝缘材料频域介电谱测试装置，其特征在于，所述屏蔽箱为长方体，包括上盖板、前盖板及后盖板，所述前盖板与所述后盖板位于所述上盖板的相对两侧，所述上盖板与所述前盖板可拆卸地连接。3.根据权利要求1所述的复合绝缘材料频域介电谱测试装置，其特征在于，还包括温度控制组件，所述温度控制组件包括温控箱、控温器、通风管道及风向调节件，所述温控箱的内部形成有第二收容腔，所述屏蔽箱及所述电极系统均位于所述第二收容腔内，所述控温器位于所述温控箱的内壁上，且与所述通风管道相连通，所述通风管道围绕所述屏蔽箱设置，所述风向调节件用于调节风向。4.根据权利要求3所述的复合绝缘材料频域介电谱测试装置，其特征在于，所述屏蔽箱上设有通风口，所述通风口与一所述风向调节件相对应。5.根据权利要求4所述的复合绝缘材料频域介电谱测试装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁超，张福增，罗兵，王国利，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东,44