一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電氣設備的絕緣部件測量技術領域,更具體地說,涉及一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置。
【背景技術】
[0002]宏觀固體電介質通??蓜澐譃橐恍┫嗤慕Y構單元,理論上來說,每個結構單元都是電中性的,但如果在一個或多個這樣的結構單元內正負電荷不能互相抵消,則多余的電荷稱為相應位置上的空間電荷,絕緣介質內部積聚的空間電荷是與絕緣介質的絕緣性能密切相關的,而絕緣性能又與器件的安全性和可靠性緊密相連,因此,需要對其體內的空間電荷進行測量,其中,電聲脈沖法(Pulsed Electro-Acoustic,PEA)是目前常用的一種測量方法:將絕緣介質置于一定的電場中,電荷將會沿電場方向在介質體內定向進行注入、迀移和積聚,通過該方法可直觀觀測試樣品內部空間電荷的分布情況。
[0003]常見的變壓器內的油紙復合絕緣部件內部由于空間電荷的積累會導致內部電場分布的畸變,嚴重的電場畸變將引起該部件的擊穿和老化,從而威脅變壓器的安全。為了保障變壓器的安全運行,需要對油紙復合絕緣部件的空間電荷分布進行測量,然而,上述電聲脈沖法的測量電極裝置只能適用于純液體或純固體,尚不能實現(xiàn)油紙復合絕緣部件的空間電荷分布測量。
【實用新型內容】
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置,能夠有效的測量油紙復合絕緣部件的空間電荷分布。
[0005]本實用新型提供的一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置,包括高壓電極單元、高壓電源、脈沖信號源、低壓電極單元和電聲傳感單元,其中,
[0006]所述高壓電極單元包括高壓電極、與所述高壓電極連接的電阻和電容,所述高壓電源通過所述電阻與所述高壓電極連接,所述脈沖信號源通過所述電容與所述高壓電極連接;
[0007]所述低壓電極單元包括金屬板和接地線,所述金屬板的中心位置設置有凹槽,所述凹槽內設置有油浸紙板,在所述油浸紙板上部設置有絕緣墊環(huán),在所述絕緣墊環(huán)內設置有油隙;
[0008]所述電聲傳感單元設置于所述低壓電極單元底部以下的中心位置。
[0009]優(yōu)選的,在上述裝置中,所述金屬板中心位置的所述凹槽為圓柱狀。
[0010]優(yōu)選的,在上述裝置中,所述凹槽的直徑為10厘米、深度為0.5厘米。
[0011]優(yōu)選的,在上述裝置中,還包括用于固定所述高壓電極單元的固定單元。
[0012]優(yōu)選的,在上述裝置中,所述電阻和所述電容的外部設置有環(huán)氧樹脂層和黃銅外殼。
[0013]優(yōu)選的,在上述裝置中,所述高壓電極為直徑0.8厘米的圓柱狀電極。
[0014]優(yōu)選的,在上述裝置中,所述金屬板為鋁板。
[0015]優(yōu)選的,在上述裝置中,所述電聲傳感單元的傳感器材料為厚度40微米且半徑5毫米的PVDF薄膜。
[0016]優(yōu)選的,在上述裝置中,所述電聲傳感單元的背面設置有聲波吸收器,所述聲波吸收器為半徑5毫米、厚度I厘米的非極化PVDF板。
[0017]從上述技術方案可以看出,本實用新型所提供的一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置,包括高壓電極單元、高壓電源、脈沖信號源、低壓電極單元和電聲傳感單元,其中,所述高壓電極單元包括高壓電極、與所述高壓電極連接的電阻和電容,所述高壓電源通過所述電阻與所述高壓電極連接,所述脈沖信號源通過所述電容與所述高壓電極連接;所述低壓電極單元包括金屬板和接地線,所述金屬板的中心位置設置有凹槽,所述凹槽內設置有油浸紙板,在所述油浸紙板上部設置有絕緣墊環(huán),在所述絕緣墊環(huán)內設置有油隙;所述電聲傳感單元設置于所述低壓電極單元底部以下的中心位置。在所述凹槽內形成油紙復合絕緣部件以后,在油紙復合絕緣部件上施加高壓和脈沖信號,并利用所述電聲傳感單元對油紙復合絕緣部件產(chǎn)生的能夠表征空間電荷分布狀況的聲波信號進行采集,并轉換為電信號,從而就能實現(xiàn)對油紙復合絕緣部件空間電荷分布的測量。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本申請實施例提供的一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置的示意圖;
[0020]圖2為本申請實施例中的電聲傳感單元的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]本申請實施例提供的一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置如圖1所示,圖1為本申請實施例提供的一種測量油紙復合絕緣部件空間電荷分布的裝置的示意圖。該裝置包括高壓電極單元1、高壓電源2、脈沖信號源3、低壓電極單元4和電聲傳感單元5,其中,
[0023]所述高壓電極單元I包括高壓電極11、與所述高壓電極連接的電阻12和電容13,所述高壓電源2通過所述電阻12與所述高壓電極11連接,所述脈沖信號源3通過所述電容13與所述高壓電極11連接;
[0024]所述低壓電極單元4包括金屬板和接地線,所述金屬板的中心位置設置有凹槽41,所述凹槽41內設置有油浸紙板42,在所述油浸紙板上部設置有絕緣墊環(huán)43,在所述絕緣墊環(huán)43內設置有油隙44 ;
[0025]所述電聲傳感單元5設置于所述低壓電極單元4底部以下的中心位置。
[0026]需要說明的是,在該實施例中,直流高壓或交流高壓經(jīng)過阻值30ΜΩ的電阻12連接至高壓電極11,而高壓脈沖信號經(jīng)過電容值為0.1nF的電容13同樣連接至高壓電極。低壓電極模塊中的金屬板的長度、寬度和厚度分別為25cm、15cm和1.5cm,在金屬板上表面的中心位置,切割出一個凹槽41,利用其通過放置不同厚