一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统及方法技术方案

本申请公开了一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，包括高压电源、电流检测单元、开关、试验样品及导线；试验样品包括第一绝缘介质、第二绝缘介质、至少一个高压电极和至少一个测量电极，第一绝缘介质和第二绝缘介质粘接形成界面，高压电极和测量电极位于界面用于测量界面的泄漏电流且高压电极和测量电极不发生电连接；本申请还公开了一种绝缘介质界面泄漏电流测量方法，采用上述测量系统进行测量，该绝缘介质界面泄漏电流测量系统和方法采用在制样时即在试验样品的两绝缘介质之间设置至少两个不发生电连接的电极的方式，通过电流检测单元测量界面的泄漏电流，可以更好地评估两种绝缘介质连接界面的电气性能。

【技术实现步骤摘要】
一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统及方法
本申请涉及高电压与绝缘
，具体是一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统及方法。
技术介绍
复合绝缘子的界面问题日益成为影响其安全运行的重要因素，绝缘体是不导电的，但实际上几乎没有什么绝缘材料是绝对不导电的。任何一种绝缘材料，在其两端施加电压，总会有一定电流通过，这种电流的有功分量叫做泄漏电流，而当前对绝缘介质导电性能的测量手段多集中于导体电导率和表面泄漏电流的测量，对绝缘介质之间界面的泄漏电流的测量尚未涉及。界面的存在导致了电力设备复合绝缘内部电场分布更为复杂，由界面泄漏电流引发的局部温升和击穿是造成电力设备故障的主要原因，研究界面泄漏电流对评估复合绝缘子界面的电气性能具有重要意义。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，通过该系统可以测得绝缘介质之间界面的泄漏电流。该绝缘介质界面泄漏电流测量系统采用在制样时即在试验样品的两绝缘介质之间设置至少两个不发生电连接的电极的方式，通过电流检测单元测量界面的泄漏电流，可以更好地评估两种绝缘介质连接界面的电气性能。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术手段如下：一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，包括高压电源、电流检测单元、开关、试验样品及导线；开关包括测量档和空档；试验样品包括第一绝缘介质、第二绝缘介质、至少一个高压电极和至少一个测量电极，第一绝缘介质和第二绝缘介质粘接形成界面，高压电极和测量电极位于界面，用于测量界面的泄漏电流且高压电极和测量电极不发生电连接；导线依次连接高压电源、开关、高压电极、测量电极、电流检测单元，高压电极与电流检测单元均接地。该绝缘介质界面泄漏电流测量系统采用在制样时即在试验样品的两绝缘介质之间设置至少两个不发生电连接的电极的方式，通过电流检测单元测量界面的泄漏电流，可以更好地评估两种绝缘介质连接界面的电气性能。优选地，高压电极和/或测量电极的边缘进行倒角设计，可以有效避免电极不光滑引起的尖端电晕放电。优选地，该绝缘介质界面泄漏电流测量系统还包括屏蔽装置，试验样品位于屏蔽装置内，屏蔽装置接地。屏蔽装置用于防止环境中其他信号的干扰，如环境中的高频电磁波信号遇到金属铁磁材料引起的磁生电现象，确保测到的电流均为试验样品界面的泄漏电流，而不是由电磁感应所得的电流，并且屏蔽装置接地可有效地去除感应电流。优选地，屏蔽装置带有温控装置。便于测得不同温度对界面泄漏电流的影响。优选地，该绝缘介质界面泄漏电流测量系统还包括保护电阻，保护电阻设置于高压电源与开关之间。电路系统中增加保护电阻可以防止发生放电时对设备造成损坏。优选地，试验样品还包括屏蔽电极，屏蔽电极设置在试验样品的外周面并接地。屏蔽电极的设置可以消除绝缘介质表面的泄漏电流对绝缘介质界面的泄漏电流的影响。优选地，开关为三档开关，还包括接地档。接地档可以使得电路系统接地从而释放高压电源和其他接线端残留的电荷，可以有效地保护测试人员的人身安全，避免高压电源带电造成人员伤害。针对现有技术的不足，本专利技术的另一个目的是提供一种绝缘介质界面泄漏电流测量方法，包括如下步骤：步骤a：制备试验样品；步骤b：连接上述绝缘电介质界面泄漏电流测量系统；步骤c：测试时，将开关置于测量档，通过高压电源加压，施加电压后使用电流检测单元测量泄漏电流；步骤d：测试结束后，将开关置于空档，关闭高压电源。优选地，当开关为三档开关时，还包括步骤e：将三档开关置于接地档，释放高压电源和其他接线端残留的电荷。优选地，步骤a还包括步骤a1：制备第一绝缘介质；步骤a2：将高压电极和测量电极分别设置于第一绝缘介质的两端，且保证高压电极和测量电极之间存在使其相互之间不发生电连接的距离；步骤a3：将第二绝缘介质粘接至第一绝缘介质与高压电极和测量电极接触的表面，使得第一绝缘介质和第二绝缘介质夹持高压电极和测量电极形成界面。附图说明图1是本专利技术实施例一的绝缘介质界面泄漏电流测量系统100的示意图；图2是本专利技术实施例一的试验样品14的剖面示意图；图3是本专利技术实施例二的绝缘介质界面泄漏电流测量系统200的示意图；图4是本专利技术实施例二的试验样品24的剖面示意图。具体实施方式根据要求，这里将披露本专利技术的具体实施方式。然而，应当理解的是，这里所披露的实施方式仅仅是本专利技术的典型例子而已，其可体现为各种形式。因此，这里披露的具体细节不被认为是限制性的，而仅仅是作为权利要求的基础以及作为用于教导本领域技术人员以实际中任何恰当的方式不同地应用本专利技术的代表性的基础，包括采用这里所披露的各种特征并结合这里可能没有明确披露的特征。实施例一：如图1和图2所示，本实施例提供一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统100，包括高压电源11、保护电阻12、开关13、试验样品14、电流检测单元15、屏蔽装置16及导线17，试验样品14包括第一绝缘介质141、第二绝缘介质142、一个高压电极143、一个测量电极144和屏蔽电极145。在本实施例中，试验样品14为材料和连接方式均与复合绝缘子相同的片状试块，复合绝缘子是具备支撑和绝缘作用的绝缘控件，其主体结构为空心或实心的复合材料芯棒外表面注射橡胶材料。在本实施例中，第一绝缘介质141为玻璃钢材质的片状试块，以下简称玻璃钢141，第二绝缘介质142为硅橡胶材料的片状试块，以下简称硅橡胶142，硅橡胶142通过硫化粘接在玻璃钢141上使得两者之间形成界面，高压电极143和测量电极144位于界面中用于测量界面的泄漏电流，且高压电极143和测量电极144之间存在间隙，使得高压电极143和测量电极144不发生电连接；此处的间隙的长度与施加在高压电极143和测量电极144两端的电源电压的关系类比于复合绝缘子的长度与该复合绝缘子的耐受电压的关系；导线17依次连接高压电源11、保护电阻12、开关13、高压电极143、测量电极144、电流检测单元15，其中，导线17通过电极夹18将高压电极143和测量电极144接入电路，高压电源11、电流检测单元15、屏蔽装置16均接地。绝缘介质界面泄漏电流测量系统100采用在玻璃钢141和硅橡胶142之间设置不发生电连接的高压电极143和测量电极144的方式，通过电流检测单元15测量界面的泄漏电流，可以更好地评估玻璃钢141和硅橡胶142连接界面的电气性能。在其他实施例中，试验样品不局限于片状试块，可以为其他形状的试块，例如圆柱体试块、不规则体试块、与空心复合绝缘子类似的空心管状试块等。在本实施例中，可以理解的是，由于高压电极143和测量电极144并不接触，高压电极143和测量电极144的间隙即为二者之间的最短距离，也是高压电极143和测量电极144的绝缘距离。在其他实施例中，试验样品可以为其他绝缘介质的组合，并不局限于玻璃钢和硅橡胶，但必须保证两种绝缘介质通过粘接形成界面，区别于现有技术中的两种绝缘介质通过压接形成界面，现有技术为单纯的结构的组合，而本专利技术在硫化过程中两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，其特征在于：包括高压电源、电流检测单元、开关、试验样品及导线；/n所述开关包括测量档和空档；/n所述试验样品包括第一绝缘介质、第二绝缘介质、至少一个高压电极和至少一个测量电极，所述第一绝缘介质和所述第二绝缘介质粘接形成界面，所述高压电极和所述测量电极位于所述界面用于测量所述界面的泄漏电流且所述高压电极和所述测量电极不发生电连接；/n所述导线依次连接所述高压电源、所述开关、所述高压电极、所述测量电极、所述电流检测单元，所述高压电源与所述电流检测单元均接地。/n

【技术特征摘要】
1.一种绝缘介质界面泄漏电流测量系统，其特征在于：包括高压电源、电流检测单元、开关、试验样品及导线；
所述开关包括测量档和空档；
所述试验样品包括第一绝缘介质、第二绝缘介质、至少一个高压电极和至少一个测量电极，所述第一绝缘介质和所述第二绝缘介质粘接形成界面，所述高压电极和所述测量电极位于所述界面用于测量所述界面的泄漏电流且所述高压电极和所述测量电极不发生电连接；
所述导线依次连接所述高压电源、所述开关、所述高压电极、所述测量电极、所述电流检测单元，所述高压电源与所述电流检测单元均接地。


2.如权利要求1所述的绝缘介质界面泄漏电流测量系统，其特征在于：所述高压电极和/或所述测量电极的边缘进行倒角设计。


3.如权利要求1所述的绝缘介质界面泄漏电流测量系统，其特征在于：还包括屏蔽装置，所述试验样品位于所述屏蔽装置内，所述屏蔽装置接地。


4.如权利要求3所述的绝缘介质界面泄漏电流测量系统，其特征在于：所述屏蔽装置带有温控装置。


5.如权利要求1所述的绝缘介质界面泄漏电流测量系统，其特征在于：还包括保护电阻，所述保护电阻设置于所述高压电源与所述高压电极之间。


6.如权利要求1所述的绝缘介质界面泄漏电流测量系统，其特征在于：所述试验样品还包括屏蔽电极，所述屏蔽电极设置在所述试验样品的外周面并接地...

【专利技术属性】
技术研发人员：马婷婷，刘超，张鑫鑫，郁杰，黄从鹏，王文杰，
申请(专利权)人：江苏神马电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32