【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业材料测试领域，特别是涉及一种复合绝缘子老化实验装置。
技术介绍
1、复合绝缘子在线运行时，水分可能从外界进入绝缘子的护套-芯棒界面，如通过护套渗透或是通过金具压接界面渗入。在水、空气和强电场的作用下，复合绝缘子的芯棒发生水解、离子交换等现象，最终导致酥朽断裂。除此之外，不良护套-芯棒界面的局部放电和水分子极化损耗也是硅橡胶复合绝缘子异常发热现象的可能原因。
2、复合绝缘子在线运行时会受到温度变化、横风及导线振动等的影响，i型串绝缘子的护套在这些机械应力的作用下可能会产生一定形变；v型串能够减少风偏影响，但v型串绝缘子因其轴线与受力方向不是平行的，会因导线和自身重量而产生径向的应变，从而导致轴向的护套也产生应变。这些交变的机械应力会使护套硅橡胶产生交变的应变，从而不断对硅橡胶内部结构造成影响，而硅橡胶内部本身便具有大量的自由体积可供水分储存、移动，因此这些机械应力可能会对水分透过护套硅橡胶的过程造成影响，从而影响复合绝缘子的安全运行。
3、现有技术缺少能够研究包括机械应力在内的多因素作用下对水分透过硅橡胶护套过程的影响的实验箱。
4、需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于克服上述
技术介绍
的缺陷，提供一种复合绝缘子老化实验装置，能够可靠地测试包括电场、温度、湿度和机械应力等多因素作用下对水分透过复合
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种复合绝缘子老化实验装置，包括箱体、安装于所述箱体中的高压电极、接地电极、复合绝缘子固定装置以及应力加载模块，所述箱体用于提供实验所需的温度和湿度，所述高压电极与试验绝缘子的高压端金具连接，所述接地电极与试验绝缘子的低压端金具连接，试样绝缘子由所述复合绝缘子固定装置固定，所述应力加载模块经设置以向试样绝缘子施加横向应力。
4、进一步地：
5、所述复合绝缘子固定装置包括支撑架，所述高压电极固定在所述支撑架上，所述接地电极固定在所述箱体的底部，所述高压电极和所述接地电极以足够的连接强度与试验绝缘子连接，从而在所述应力加载模块的作用下不会与试验绝缘子断开。
6、所述支撑架包括支撑杆和支撑台，所述支撑杆固定在所述箱体的底部，所述支撑台为绝缘材料，所述支撑杆固定支撑所述支撑台，所述支撑台为中心具有缺口而外围具有朝内的l形台阶的结构，所述高压电极设置在所述l形台阶上且所述高压电极的两端被所述l形台阶的相对侧壁卡住，位于所述支撑台下方的试样绝缘子通过所述缺口与所述高压电极固定连接。
7、所述支撑台为圆环形或内嵌圆形缺口的矩形，所述高压电极的形状及尺寸与所述支撑台相匹配。
8、通过竖直向下穿过所述高压电极的螺栓将所述高压电极固定于所述支撑台上。
9、所述应力加载模块包括电动缸、支架和推杆，所述电动缸通过所述支架固定安装在所述箱体上，所述电动缸与所述推杆相连，通过所述推杆将应力横向加载到试验绝缘子。
10、所述推杆的前端通过绝缘的推头与试验绝缘子接触。
11、所述电动缸通过所述支架安装在所述箱体的箱壁外侧，所述箱壁上开设有开口以供所述推杆伸入及退出所述箱体。
12、所述箱体为具有温度和湿度的调节功能的恒温恒湿箱。
13、所述箱体具有足以耐受试验最高电压而不被击穿的箱壁，穿过所述箱壁安装有用于通导线的绝缘套管，所述高压电极通过所述导线连接至外部的高压电源。
14、本专利技术具有如下有益效果：
15、本专利技术的复合绝缘子老化实验装置中，由箱体提供实验所需的温度和湿度，高压电极、接地电极分别与试验绝缘子的高压端金具、低压端金具连接，通过复合绝缘子固定装置固定试样绝缘子，由应力加载模块向试样绝缘子施加横向应力，由此设计，本专利技术的复合绝缘子老化实验装置使得复合绝缘子能够在存在电场、温度、湿度作用的情况下被准确地施加横向应力，从而能够可靠地测试包括电场、温度、湿度和机械应力等多因素作用下对水分透过复合绝缘子硅橡胶护套过程的影响。
16、优选的方案中，通过支撑杆与箱底、支撑台的紧密连接，支撑台通过螺栓与高压电极之间的紧密连接，以及电极与绝缘子金具之间的紧密连接，能够使得电动缸产生的应变作用于复合绝缘子上时，复合绝缘子的两个金具端均不会发生大的相对位移而施加应变部位产生位移，从而得到横向应变的效果。
17、优选的方案中，通过支撑台固定高压电极，使得电极在实验时不会产生较大位移；支撑台还可为高压电极和支撑杆之间提供足够的绝缘距离，使得实验时不会发生沿面闪络。实验时的安全性较好。
18、优选的方案中，实验箱体为恒温恒湿箱，使得试样绝缘子的老化温度、湿度可以调节；支撑架和电极的设计使得电场可以施加于试样绝缘子，且与正常运行状况下的电场方向一致；支撑架和应力加载模块使得横向机械应力可以被施加于试样绝缘子上，从而可以很好地模拟横风等因素造成的弯折。
19、本专利技术实施例中的其他有益效果将在下文中进一步述及。
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1.一种复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，包括箱体、安装于所述箱体中的高压电极、接地电极、复合绝缘子固定装置以及应力加载模块，所述箱体用于提供实验所需的温度和湿度，所述高压电极与试验绝缘子的高压端金具连接，所述接地电极与试验绝缘子的低压端金具连接，试样绝缘子由所述复合绝缘子固定装置固定，所述应力加载模块经设置以向试样绝缘子施加横向应力。
2.如权利要求1所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述复合绝缘子固定装置包括支撑架，所述高压电极固定在所述支撑架上，所述接地电极固定在所述箱体的底部，所述高压电极和所述接地电极以足够的连接强度与试验绝缘子连接，从而在所述应力加载模块的作用下不会与试验绝缘子断开。
3.如权利要求2所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述支撑架包括支撑杆和支撑台，所述支撑杆固定在所述箱体的底部，所述支撑台为绝缘材料，所述支撑杆固定支撑所述支撑台，所述支撑台为中心具有缺口而外围具有朝内的L形台阶的结构，所述高压电极设置在所述L形台阶上且所述高压电极的两端被所述L形台阶的相对侧壁卡住，位于所述支撑台下方的试样绝缘子通过所述缺口与所
4.如权利要求3所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述支撑台为圆环形或内嵌圆形缺口的矩形，所述高压电极的形状及尺寸与所述支撑台相匹配。
5.如权利要求3所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，通过竖直向下穿过所述高压电极的螺栓将所述高压电极固定于所述支撑台上。
6.如权利要求1至5任一项所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述应力加载模块包括电动缸、支架和推杆，所述电动缸通过所述支架固定安装在所述箱体上，所述电动缸与所述推杆相连，通过所述推杆将应力横向加载到试验绝缘子。
7.如权利要求6所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述推杆的前端通过绝缘的推头与试验绝缘子接触。
8.如权利要求6所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述电动缸通过所述支架安装在所述箱体的箱壁外侧，所述箱壁上开设有开口以供所述推杆伸入及退出所述箱体。
9.如权利要求1至5任一项所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述箱体为具有温度和湿度的调节功能的恒温恒湿箱。
10.如权利要求1至5任一项所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述箱体具有足以耐受试验最高电压而不被击穿的箱壁，穿过所述箱壁安装有用于通导线的绝缘套管，所述高压电极通过所述导线连接至外部的高压电源。
...【技术特征摘要】
1.一种复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，包括箱体、安装于所述箱体中的高压电极、接地电极、复合绝缘子固定装置以及应力加载模块，所述箱体用于提供实验所需的温度和湿度，所述高压电极与试验绝缘子的高压端金具连接，所述接地电极与试验绝缘子的低压端金具连接，试样绝缘子由所述复合绝缘子固定装置固定，所述应力加载模块经设置以向试样绝缘子施加横向应力。
2.如权利要求1所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述复合绝缘子固定装置包括支撑架，所述高压电极固定在所述支撑架上，所述接地电极固定在所述箱体的底部，所述高压电极和所述接地电极以足够的连接强度与试验绝缘子连接，从而在所述应力加载模块的作用下不会与试验绝缘子断开。
3.如权利要求2所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述支撑架包括支撑杆和支撑台，所述支撑杆固定在所述箱体的底部，所述支撑台为绝缘材料，所述支撑杆固定支撑所述支撑台，所述支撑台为中心具有缺口而外围具有朝内的l形台阶的结构，所述高压电极设置在所述l形台阶上且所述高压电极的两端被所述l形台阶的相对侧壁卡住，位于所述支撑台下方的试样绝缘子通过所述缺口与所述高压电极固定连接。
4.如权利要求3所述的复合绝缘子老化实验装置，其特征在于，所述支...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹芳辉，任雨蘅，尚瑞琦，王黎明，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：
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