【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及固液组合电介质材料性能测试，尤其是涉及一种可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置。
技术介绍
1、近年来,随着我国“碳达峰、碳中和”目标的提出及新能源技术的快速发展，大容量、远距离的超、特高压输电系统作为电力系统的核心骨架，需进一步提高输变电设备的运行可靠性。变压器作为电能输送过程中不可缺少的核心部件，在电力系统的发展过程中起着重要的作用。油浸式变压器具有散热好、损耗低、容量大、成本低等特点,已成为电网中应用最广泛的电力变压器,其可靠性直接关系到电网的安全与稳定。然而，油纸(即油浸绝缘纸板)绝缘局部放电、沿面放电等导致的变压器故障频发，而其放电起始、发展过程与物理机制尚未明确，无法提出有效的油纸绝缘放电抑制方法。因此，获得油纸绝缘沿面放电的光学与电气特性，研究不同影响因素对放电起始与发展动态过程的影响，对提高油浸式电力设备乃至电力系统的运行可靠性具有重要意义。
2、现有的油纸绝缘沿面放电观测实验平台设计方案单一，存在实验操作繁琐，实验条件调整困难、实验成本较高等问题。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，结构简单，实验操作方便，外施电场平行分量及垂直分量灵活可调，大大提高了实验效率，降低实验成本。
2、根据本专利技术实施例的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，包括：
3、绝缘箱，所述绝缘箱采用透明材料制成；
4、高压导杆，所述高压导杆竖直地穿过所述绝缘箱的顶部，且所述高压导杆的位置可上下调节，所述高压导杆的上端与高压线相连；
5、接地导杆，所述接地导杆竖直地穿过所述绝缘箱的底部，且所述接地导杆与所述绝缘箱的底部之间密封连接，所述接地导杆的下端与接地线相连；
6、电极组件，所述电极组件包括高压针电极、平板电极和长方体电极，所述高压针电极与所述高压导杆的下端固定，所述平板电极与所述接地导杆的上端可拆卸固定，所述平板电极的上表面上设有用于固定油纸的固定槽，所述长方体电极放置在所述平板电极的上表面上，所述长方体电极和所述高压针电极分别对应地位于所述固定槽的两侧处。
7、根据本专利技术实施例的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置的工作过程为：首先将油纸固定在平板电极的固定槽中，然后将平板电极固定在接地导杆的上端，平板电极固定好后，将长方体电极放置于平板电极上，并且与平板电极上的油纸表面相贴合，然后将接地线缠绕在接地导杆上，此时平板电极和长方体电极处于低电位。然后向绝缘箱内填充变压器绝缘油，直到变压器绝缘油的液面高于油纸的顶部，然后调整高压导杆的高度，从而调节高压针电极到平板电极之间的放电间隙距离，然后转动高压导杆，调整高压针电极与油纸的夹角，直到满足试验要求，然后将高压线缠绕在高压导杆上，实现高压线与高压电极的电气连接，进而对高压针电极施加所需电压，此时就可以对油纸进行不同电压形式、不同电场强度下的放电实验。
8、根据本专利技术实施例的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置可以对在变压器绝缘油环境下的油纸开展不同电压形式、不同电场分量下的放电实验，实现放电光学观测与电学特性测量，且具有垂直电场分量、平行电场分量、放电间隙距离、样品厚度等的灵活可调的特点，大量节省油纸绝缘沿面放电观测实验的时间成本与经济成本，提高科研效率。
9、在一些实施例中，还包括第一螺母，所述第一螺母旋拧在所述高压导杆上且抵接在所述绝缘箱的顶部外侧。
10、在一些实施例中，还包括螺栓；所述高压导杆的下端设有缝隙，所述高压针电极的一端位于所述缝隙中，所述螺栓穿过所述缝隙一侧的侧壁，以使所述螺栓末端端部和所述缝隙的另一侧的侧壁夹固所述高压针电极。
11、在一些实施例中，所述缝隙的深度为0.8～1.2厘米。
12、在一些实施例中，所述高压针电极的长度为0.5～3厘米、所述高压针电极的直径为0.1～0.5毫米；所述高压针电极为不锈钢针。
13、在一些实施例中，所述接地导杆的上端与所述平板电极采用螺纹配合固定。
14、在一些实施例中，还包括第二螺母和第三螺母，所述第二螺母和所述第三螺母旋拧在所述接地导杆上，所述第二螺母抵接在所述绝缘箱的底部内侧，所述第三螺母抵接在所述绝缘箱的底部外侧。
15、在一些实施例中，所述第二螺母和所述绝缘箱的底部内侧之间以及所述第三螺母和所述绝缘箱的底部外侧之间设有密封胶圈。
16、在一些实施例中，还包括第四螺母和第五螺母，所述第四螺母和所述第五螺母旋拧在所述接地导杆上，所述第四螺母和所述第五螺母夹固所述接地导线。
17、在一些实施例中，所述高压导杆、所述平板电极和所述长方体电极均采用铜质材料制成。
18、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，其特征在于，还包括第一螺母，所述第一螺母旋拧在所述高压导杆上且抵接在所述绝缘箱的顶部外侧。
3.根据权利要求1所述的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，其特征在于，还包括螺栓；所述高压导杆的下端设有缝隙，所述高压针电极的一端位于所述缝隙中，所述螺栓穿过所述缝隙一侧的侧壁，以使所述螺栓末端端部和所述缝隙的另一侧的侧壁夹固所述高压针电极。
4.根据权利要求3所述的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，其特征在于，所述缝隙的深度为0.8～1.2厘米。
5.根据权利要求1所述的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，其特征在于，所述高压针电极的长度为0.5～3厘米、所述高压针电极的直径为0.1～0.5毫米；所述高压针电极为不锈钢针。
6.根据权利要求1所述的可控电场空间分量的油纸绝缘沿面放电试验装置，其特征在于，所述接地导杆的上端与所述平板电极采用螺纹配合固定。
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