繞包超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置及其測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超導(dǎo)體檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更為具體地說,涉及一種繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置及其測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫超導(dǎo)電纜比常規(guī)電纜所傳送的電力要高三到五倍(相同截面時),可以滿足城市不斷增長的電力需求。如此在電力需求不斷加大的情況,人們對超導(dǎo)電纜等超導(dǎo)電力裝置的研究越來越多,超導(dǎo)電力裝置在投入使用之前要進(jìn)行眾多實(shí)驗(yàn)測試,各項(xiàng)指標(biāo)都滿足的時候才能投入使用。
[0003]超導(dǎo)電纜等超導(dǎo)電力裝置外層長繞包一定的絕緣結(jié)構(gòu),且超導(dǎo)電纜等超導(dǎo)電力裝置的使用往往在一定的壓力并處在液氮環(huán)境中,而液氮的壓力和流速等因素會對繞包型絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣性能產(chǎn)生一定的影響。為保證超導(dǎo)電纜等超導(dǎo)電力裝置能夠正常使用,需要對超導(dǎo)電纜等超導(dǎo)電力裝置的進(jìn)行繞包型絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣性能進(jìn)行測試。然而目前還沒有專門的實(shí)驗(yàn)裝置對其進(jìn)行試驗(yàn)測試,繞包型絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣性能測試較為復(fù)雜。
[0004]可見,如何為繞包型絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣性能測試提供方便裝置以及測試方法,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置及其測試方法,為繞包型絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣性能測試提供方便的裝置以及測試方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明提供的一種繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置,包括:杜瓦、與所述杜瓦固定連接的高壓套管以及與所述杜瓦連通的迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng);其中:
[0008]所述杜瓦為真空復(fù)合隔熱金屬杜瓦,所述杜瓦的外壁設(shè)置接地端;所述高壓套管的一端位于所述杜瓦內(nèi),所述高壓套管的另一端位于所述杜瓦外,且所述高壓套管與所述杜瓦密封連接;所述杜瓦內(nèi)設(shè)置繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型,所述繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型的外壁設(shè)置接地引線,所述接地引線連接電連接所述杜瓦內(nèi)壁,所述繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型的金屬導(dǎo)體電連接所述高壓套管位于所述杜瓦內(nèi)的一端;
[0009]所述杜瓦連通的迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng)連通所述杜瓦,為所述測試裝置提供液氮。
[0010]優(yōu)選的,上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置中,所述迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng)兩端分別設(shè)置第一通管和第二通管,所述第一通管和第二通管分別連通所述杜瓦和所述迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng)。
[0011]優(yōu)選的,上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置中,所述第一通管內(nèi)設(shè)置第一絕緣隔離裝置,所述第二通管內(nèi)設(shè)置第二絕緣隔離裝置。
[0012]優(yōu)選的,上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置中,所述第一絕緣隔離裝置設(shè)置在所述第一通管連接所述杜瓦的一端,所述第二絕緣隔離裝置設(shè)置在所述第二通管連接所述杜瓦的一端。
[0013]優(yōu)選的,上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置中,所述繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型的金屬導(dǎo)體的外層依次為金碳紙、絕緣層和金碳紙,所述絕緣層將所述繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型繞包成前后兩端稍厚的模型。
[0014]優(yōu)選的,上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置中,所述接地引線設(shè)置在所述繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型最外層的金碳紙層,且位于所述模型的中間位置。
[0015]本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置,包括杜瓦、與所述杜瓦固定的高壓套管以及與所述杜瓦連通的迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng),杜瓦為真空復(fù)合隔熱金屬杜瓦,能夠提供理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,高壓套管為實(shí)驗(yàn)測試連接裝置,迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng)用于提供實(shí)驗(yàn)測試的液氮環(huán)境,將杜瓦的外壁接地,被測物繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型置于杜瓦內(nèi),繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型的金屬導(dǎo)體與高壓套管位于杜瓦內(nèi)的一端相連,繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型的外壁設(shè)置的基地引線連接杜瓦內(nèi)壁。本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置有利于繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試。為繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試提供優(yōu)良的平臺,有助于超導(dǎo)體的研究。
[0016]基于上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置,本發(fā)明還提供繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試方法。本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試方法,利用上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置進(jìn)行測試,其特征在于,該方法包括,
[0017]將實(shí)驗(yàn)變壓器串聯(lián)保護(hù)電阻后電連接高壓套管位于杜瓦外的一端,
[0018]設(shè)置耦合電容,所述耦合電容與所述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置并耳關(guān),
[0019]所述耦合電容串聯(lián)測量電阻,
[0020]所述測量電阻連接局部放大檢測裝置。
[0021]優(yōu)選的,上述繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試方法中,所述局部放大檢測裝置包括MPD600局放監(jiān)測器、與所述MPD600局放監(jiān)測器相連的MCU502控制器和與所述MCU502控制器相連的計(jì)算機(jī)。
[0022]本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試方法,為繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能實(shí)驗(yàn)提供方便,更加有助于繞包型絕緣超導(dǎo)體的研究與試驗(yàn),為繞包型絕緣超導(dǎo)體的研究提供便利。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0024]圖1是本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2是本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置的繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型示意圖;
[0026]圖3是本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)圖。
[0027]其中:
[0028]1-杜瓦,2-高壓套管,3-接地端,4-第一絕緣隔離裝置,5-第一通管,6_迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng),7-第二通管,8-第二絕緣隔離裝置,9-繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型,901-金屬導(dǎo)體,902-接地引線,903-金碳紙,904-絕緣層,10-實(shí)驗(yàn)變壓器,11-保護(hù)電阻,12-耦合電容,13-測量電阻,14-MPD600局放監(jiān)測器,15-MCU502控制器,16-計(jì)算機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置及其測試方法,為繞包型絕緣結(jié)構(gòu)的絕緣性能測試提供方便的裝置以及測試方法,方便超導(dǎo)體的研究。
[0030]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,并使本發(fā)明實(shí)施例的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0031]參考附圖1,該圖示出了本發(fā)明提供的繞包型絕緣超導(dǎo)體絕緣性能的測試裝置的基本結(jié)構(gòu),其主要包括杜瓦1,與杜瓦1固定連接的高壓套管2,與杜瓦1連通的迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng)6 ;杜瓦1為真空復(fù)合隔熱金屬杜瓦,具有隔熱絕緣的作用,用于充滿液氮并盛放實(shí)驗(yàn)材料繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型9,杜瓦1的外壁設(shè)置接地端3,用于接地,繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型9的外壁設(shè)置接地引線902,接地引線902連接杜瓦1的內(nèi)壁,繞包型絕緣結(jié)構(gòu)微型模型9的金屬導(dǎo)體901電連接高壓套管2位于杜瓦1內(nèi)的一端。高壓套管2與杜瓦1密封連接,其中高壓套管2的一端位于杜瓦1內(nèi),高壓套管2的另一端位于杜瓦1外,高壓套管2固定在杜瓦1的開口處,高壓套管2用于安全引入電壓。迫流循環(huán)冷卻系統(tǒng)6連通杜瓦1,用于連續(xù)可調(diào)的液氮。
[0032]杜瓦1為繞