[发明专利]用于直流套管密封圈模拟测试的装置及方法

说明书

本发明提出了一种用于直流套管密封圈模拟测试的装置，包括：套管，其上端开设有插孔，插孔的内侧壁上卡设有密封圈；导电杆，穿设在插孔内，并与密封圈接触；驱动单元，设置在插孔的正上方，与导电杆连接，以驱动导电杆沿插孔的中轴线方向、在插孔内往复运动；加热棒，其插设在导电杆内，加热棒用于调节导电杆的温度。通过设置套管、导电杆和驱动单元，通过驱动单元带动导电杆在套管上的插孔内往复运动，通过设置在导电杆内部的加热棒调节导电杆的工作温度，从而能够更加真实地模拟出套管、导电杆以及密封圈的实际运行工况，使得模拟测试结果更加客观真实，能够更加准确的反映出密封圈老化速率，从而能够准确的获知密封圈的使用寿命。

技术领域

本发明涉及高电压与绝缘技术技术领域，具体而言，涉及一种用于直流套管密封圈模拟测试的装置及方法。

背景技术

目前，特高压直流套管作为直流输电工程中的关键电气连接设备，其运行状态直接关系到直流输电系统的安全稳定运行。运行经验表明，目前直流工程中由于过热引起的直流套管密封件老化、密封失效等最终引发套管电气性能失效、内部放电故障及渗漏油(气)缺陷频繁发生。而特高压直流套管中普遍采用各类橡胶密封圈进行密封处理，密封性能主要取决于密封件在长期机械、热应力的综合作用下的长期密封性能稳定性，密封圈的老化性能、使用寿命直接影响到特高压直流套管的运行可靠性。

目前针对密封圈的性能考核主要是基于密封件材料特性的考核验证，如紫外线、温湿度、热应力等单一因素作用下密封件材料的老化特性、物理特性的变化，从而对密封件的老化特性和使用寿命进行评估。然而现有技术中，并没有能够在实验室中模拟特高压直流套管在实际运行工况下，对密封件长期运行中受外界温度和套管自身发热等因素引起的机械、热应力变化影响，实现对套管密封圈密封性能的测试和评估的装置和方法。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种用于直流套管密封圈模拟测试的装置及方法，旨在解决提高直流套管密封圈模拟测试结果准确性的问题。

一个方面，本发明提出了一种用于直流套管密封圈模拟测试的装置，包括：套管，其上端开设有插孔，所述插孔的内侧壁上卡设有密封圈；导电杆，其穿设在所述插孔内并穿过所述密封圈，所述导电杆与所述密封圈接触并做相对运动；驱动单元，设置在所述插孔的正上方，并与所述导电杆连接，以驱动所述导电杆沿所述插孔的中轴线方向、在所述插孔内往复运动；加热棒，其插设在所述导电杆内，所述加热棒用于调节所述导电杆的温度。

进一步地，所述用于直流套管密封圈模拟测试的装置还包括：导向套，其设置在所述插孔的正下方，所述导电杆的下端插设在所述导向套内，并沿所述导向套的设置方向滑动。

进一步地，所述导向套的中轴线与所述插孔的中轴线重合。

进一步地，所述加热棒设置在所述导电杆的上部，且所述加热棒沿所述导电杆的中轴线方向设置。

进一步地，所述加热棒设置若干个，若干所述加热棒沿所述导电杆的圆周方向环形排列设置。

进一步地，所述用于直流套管密封圈模拟测试的装置还包括：位移测量单元，用于测量所述导电杆的位移数据。

进一步地，所述用于直流套管密封圈模拟测试的装置还包括：连接板，设置在所述导电杆和驱动单元之间，并与所述导电杆同步运动。

进一步地，所述位移测量单元与所述连接板相对设置，所述位移测量单元用于测量所述连接板的位移量，以获取所述导电杆的位移数据。

进一步地，所述驱动单元包括直线电机，所述直线电机通过连接块与所述导电杆连接。