[发明专利]电晕老化装置和方法

说明书

本发明涉及一种电晕老化装置和方法，包括：箱体和设置于所述箱体内的高压电极和金属板电极；所述高压电极与高压发生装置连接，所述金属板电极接地；所述金属板电极上设有位于所述高压电极的正下方的电晕老化试样工位和位于所述高压电极正下方附近的臭氧老化试样工位。通过在在高压电极的正下方和高压电极的正下方的附近位置分别设置试样，可以分别监测电晕放电和臭氧协同作用下对试样的老化特性的影响以及臭氧对试样的老化特性的影响。结构简单，操作便捷，能够同时获得不同老化因素对试样的影响。

技术领域

本发明涉及电力系统的电缆附件技术领域，特别是涉及电晕老化装置和方法。

背景技术

电缆附件是电力电缆输电系统中的不可或缺的部分，而近十年来电力系统中的故障70％都发生在电缆附件上，这是由于电缆附件的复合介质结构导致附件界面的不可靠性。电缆附件在长期运行过程中，不仅受到电缆本体的热效应，也受到外界环境温度、湿度的影响。当电缆附件的界面存在缺陷或抱紧力不足时，电缆附件沿界面方向会发生局部放电形成电晕，并逐渐形成碳化通道直至界面击穿。电晕放电会产生臭氧环境，协同湿热条件会加速附件绝缘性能的劣化。目前，电晕或臭氧，潮湿或高温环境对电缆附件界面的老化机理仍不清楚，不能有针对性的对电缆附件进行保护。

发明内容

基于此，有必要针对无法对电缆附件耐老化性能做出有效评估的问题，提供一种电晕老化装置和方法。

一种电晕老化装置，包括：箱体和设置于所述箱体内的高压电极和金属板电极；所述高压电极与高压发生装置连接，所述金属板电极接地；所述金属板电极上设有位于所述高压电极的正下方的电晕老化试样工位和位于所述高压电极正下方附近的臭氧老化试样工位。

在其中一个实施例中，所述高压电极为圆形。

在其中一个实施例中，所述高压电极至少为两个，相邻的所述高压电极之间的距离不小于所述高压电极的半径。

在其中一个实施例中，还包括臭氧监测单元，所述臭氧监测单元包括臭氧浓度获取装置和控制电路板，所述控制电路板用于将所述臭氧浓度获取装置检测到的臭氧信息进行处理并将处理结果传输至所述箱体外部的数字显示器。

在其中一个实施例中，还包括恒温恒湿调控单元，所述恒温恒湿调控单元包括温度传感器、湿度传感器和控制器；所述温度传感器和所述湿度传感器位于所述箱体内，所述控制器根据所述温度传感器和所述湿度传感器获取的数据调控所述箱体内的温度和湿度。

在其中一个实施例中，还包括支撑板和绝缘杆，所述支撑板与所述金属板电极通过所述绝缘杆连接，所述高压电极位于所述支撑板上。

在其中一个实施例中，还包括绝缘板和支架，所述支架用于承载所述金属板电极，在竖直方向上，所述支架、所述绝缘板和所述金属板电极依次叠加设置。

在其中一个实施例中，其特征在于，所述箱体上设有接线孔。

一种电晕老化方法，包括以下步骤：S1、在金属板电极上分别放置位于高压电极的正下方的试样和位于高压电极的正下方附近的试样；S2、调控箱体内的温度及湿度至稳定状态；S3、对高压电极施加电压至刚产生电晕放电，待监测到箱体内的臭氧浓度达到稳定值后，将此时对应的电压作为老化电压的初始值；S4、逐级增加施加在高压电极上的电压，检测在不同电压作用下，试样在臭氧作用下的老化特性以及在电晕和臭氧协同作用下的老化特性。

在其中一个实施例中，步骤S4中施加在高压电极上的电压的设定包括以下步骤：获取箱体内不同位置的臭氧浓度值；将上述臭氧浓度值数据处理后获得平均浓度值，根据所述平均浓度值调控施加在高压电极上的电压。