[发明专利]一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置

权利要求书

1.一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，包括高压直流电源（1）、高压引线（2）、信号屏蔽盒（6）、限流电阻（7）、隔直电容（8）、同轴电缆（9）、试样屏蔽盒（11）、电极测量单元（100）、放大器（20）、数字示波器（21）、金属支柱（22）、高温干燥箱（24）、激光器（25）；

所述限流电阻（7）、隔直电容（8）设置在信号屏蔽盒（6）内；

电极测量单元（100）设置在试样屏蔽盒（11）内，试样屏蔽盒（11）、金属支柱（22）设置在高温干燥箱（24）内，试样屏蔽盒（11）设置在金属支柱（22）上；

所述试样屏蔽盒（11）、高温干燥箱（24）的箱壁上均设置有光孔，所述高温干燥箱（24）的光孔外设置激光器（25），激光器（25）的发射光能够通过光孔垂直照射到所述电极测量单元（100）上；

所述高压直流电源（1）、高压引线（2）相连接，所述高压引线（2）穿过信号屏蔽盒（6）的侧壁后与限流电阻（7）相连接，所述同轴电缆（9）依次穿过信号屏蔽盒（6）、高温干燥箱（24）、试样屏蔽盒（11）的侧壁，同轴电缆（9）的一端连接限流电阻（7）、隔直电容（8），另一端连接电极测量单元（100）；所述隔直电容（8）、放大器（20）、数字示波器（21）依次顺序连接；

所述电极测量单元（100）包括后电极（13）、弹簧（14）、接触电极（15）和前电极（19）；

同轴电缆（9）连接所述后电极（13），后电极（13）、接触电极（15）通过弹簧（14）连接，

前电极（19）固定设置在试样屏蔽盒（1）的光孔处，前电极（19）的中心设置有开孔，激光器（25）的发射光能够通过所述开孔垂直照射到被测绝缘材料平板试样（17）外侧粘贴的半导电电极上。

2.根据权利要求1所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，

所述后电极（13）朝向弹簧（14）的侧面设置有凹槽，所述接触电极（15）朝向弹簧（14）的侧面设置有凸面，所述弹簧（14）被压缩时，所述凸面能够收容在所述凹槽内。

3.根据权利要求1所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，

所述试样屏蔽盒（11）内设置有绝缘支柱（12）、绝缘底座（23）；电极测量单元（100）通过绝缘支柱（12）设置在绝缘底座（23）上；使得电极测量单元（100放置在试样屏蔽盒（11）内；试样屏蔽盒（11）放置在金属支柱（22）上。

4.根据权利要求1所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，

所述同轴电缆（9）的长度小于0.5 m，特征阻抗为50 Ω。

5.根据权利要求1所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，

所述隔直电容（8）通过信号屏蔽盒（6）上的BNC接头与放大器（20）相连接。

6.根据权利要求5所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，

所述BNC接头与放大器（20）之间通过电缆连接，所述电缆的长度小于0.5 m，特征阻抗为50 Ω。

7.根据权利要求1所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，

所述高压直流电源（1）的输出直流为±120 kV，最大电流为2 mA，纹波系数≤0.2%；

所述隔直电容（8）最高耐压值不低于150 kV、电容不小于0.8 nF、电感不大于32 nH；限流电阻为1 GΩ。

8.根据权利要求1所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，

试样屏蔽盒（11）、信号屏蔽盒（6）材质均为铝合金。

9.根据权利要求1所述的一种平板试样空间电荷分布压力波法测量装置，其特征在于，在信号屏蔽盒（6）内，高压引线（2）与限流电阻（7）之间，限流电阻（7）与隔直电容（8）、同轴电缆（9）之间，隔直电容（8）与放大器（20）之间均通过铜环（30）连接，铜环（30）通过绝缘支撑杆固定在信号屏蔽盒（6）内。