固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统及方法，通过上电极施加在被测试样上的高压脉冲，经过下电极入地，测量被测试样的空间电荷；测量被测试样的外电流时，停止施加在被测试样上的高压脉冲动作，空间电荷测量回路中无信号输出；电流测试环电极支路流过的外电流被采集。利用方波脉冲触发高压脉冲输出实现高压脉冲的输出控制，利用高压继电器实现空间电荷测量电路与外电流测量电路的时序切换，实现对被测试样的空间电荷与外电流的协同测试。本发明专利技术具有固液两相介质可测、高压脉冲输出可控、空间电荷测量波形明显、外电流测量精度高、空间电荷与外电流协同测量时序准确的特点。同测量时序准确的特点。同测量时序准确的特点。

【技术实现步骤摘要】
固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统及方法


[0001]本专利技术属于高电压与绝缘技术中绝缘介质的空间电荷和电流测试
，尤其涉及一种固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统的设计与方法。

技术介绍

[0002]高压直流输电由于具有传输损耗小、线路成本低、没有无功功率、连接方式简单、容易控制调节等优点，在长距离输电和智能电网中有重要作用。换流变压器是直流输电系统的核心节点设备，随着直流输电技术的发展，直流输电的电压等级和输送容量逐渐迈向更高的级别，对换流变压器的可靠性和绝缘设计水平要求越来越高。油纸是大型换流变压器中使用的主要绝缘材料，其在换流变压器运行中出现的空间电荷效应和空间电荷引起的电场畸变是制约换流变压器绝缘设计水平和绝缘性能提高的关键因素。
[0003]目前使用较为广泛的空间电荷测量法有：压力波扩展法和电声脉冲(Pulsed Electro
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acoustic Method，PEA)法。压力波扩展法又根据压力波脉冲的产生可以分为：压电诱导压力波扩展法(PIWP)和激光诱导压力波扩展法(LIPP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统，其特征在于，包括：被测组件，被配置有连接电压脉冲电路和信号测量模块的上下电极，以及放置于上下电极之间的被测试样；电压脉冲电路，被配置有高压直流电源和方波脉冲控制器，用于为测量被测试样的空间电荷和外电流提供电压和方波脉冲；信号测量模块，被配置有压电薄膜传感器、电流测试环电极、高压继电器和计算机，用于获取被测试样测量的空间电荷和外电流；通过分别控制空间电荷测量时长和外电流测量时长，进行空间电荷测量
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外电流测量时序交替测量。2.根据权利要求1所述的固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统，其特征在于，被测组件包括上电极、下电极，位于上电极和下电极之间的被测试样，位于下电极中的电流测量环电极，上电极连接电压脉冲电路，下电极连接信号测量模块。3.根据权利要求2所述的固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统，其特征在于，被测试样与上电极之间设有半导电层；电流测量环电极与下电极板之间设有绝缘层。4.根据权利要求1所述的固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统，其特征在于，电压脉冲电路包括连接高压直流电源的限流电阻和隔离电容，限流电阻和隔离电容连接受控高压脉冲发生器，受控高压脉冲发生器连接方波脉冲控制器；高压直流电源与受控高压脉冲发生器分别经过限流电阻和隔离电容后连接至上电极的半导电层。5.根据权利要求1所述的固液两相电介质的空间电荷与外电流协同测试系统，其特征在于，信号测量模块包括连接电流测量环电极的高压继电器，位于下电极的压电传感器，高压继电器连接计算机，压电传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕泽鹏，马运同，吴锴，陈嘉欣，彭锦阳，王冰洁，宋剑虹，张琛，曹丹，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：