[发明专利]一种高性能环氧绝缘件局部过热缺陷模拟系统及方法

说明书

本发明属于高压试验技术领域，公开了一种高性能环氧绝缘件局部过热缺陷模拟系统及方法，包括加热模块和温度控制模块；温度加热模块置于绝缘支架中间部位的预留口中，加热模块上端放置有接地铜片，待测环氧绝缘件放置在接地铜片上端；温度控制模块包括可调直流电压源、温度传感器和温度数显表，可调直流电压源和温度传感器分别与加热模块连接，温度数显表与温度传感器连接。本发明将温控装置安装于接地铜片下表面，不会影响到样品所承受的电场，同时温控装置也与高压部分隔离开，从而使其能够安全正常的工作，手动对功率进行调节，控制该点温度，且被测样品其他部位温度不受影响，已完成环氧绝缘件局部过热缺陷的模拟。

技术领域

本发明属于高压试验技术领域，尤其涉及一种高性能环氧绝缘件局部过热缺陷模拟系统及方法。

背景技术

目前，环氧树脂是一种性能优异的热固性树脂，其固化物具有良好的耐热性、耐化学性、机械性能及电气性能。其凭借着优异的介电性能等特点被广泛应用于高压直流干式套管的电容芯子主绝缘，干式变压器、盆式绝缘子，复合杆塔等电力设备绝缘。但在实际使用过程中，因长时间工作在大电流、高电压且受环境等因素的影响，以环氧绝缘为材料所制备的电气设备会存在部分缺陷。

高性能环氧材料凭借着其优良的特性目前得以在绝缘设备上得到广泛应用。随着电压等级的提高和电网规模的扩大，绝缘件的需求越来越多，对绝缘件的性能要求也在不断提高，其绝缘可靠性对电力系统正常运行十分重要。为了保证电力系统安全，应当准确评估各类绝缘件的运行状态，适时采取高效的运维检修策略，因此对环氧绝缘材料进行性能评估对电网的可靠运行和能源安全具有重要意义。

过热缺陷是以高性能环氧绝缘材料所制成的电气设备的一典型缺陷，温度是影响环氧绝缘件的绝缘特性不可忽视的因素。绝缘件一旦发生局部过热，将会导致设备损耗增大，大大加快绝缘的热老化，缩短了设备的使用年限。与此同时，由于制作工艺受限等问题在绝缘件生产过程可能会存在未能充分清除成型制品内部气泡，该情况下若绝缘件发生局部受热，则会导致受热不均而产生裂缝，更有甚者直接引发爆炸现象。因绝缘件受损会引发连锁反应，最终威胁到电力系统的安全稳定运行，造成无法预估的损失。

现有的对试品过热缺陷研究大多采用循环加热，水浴加热等方法，属于整体受热，因此对局部过热缺陷模拟不太适用，如部分绝缘件的电流致热型缺陷属于典型的局部过热缺陷，同时还有温度不可控，容易引入异物，干扰实验周围电磁场等问题。

解决以上问题及缺陷的难度为：

现有的技术当中主要问题为：加热方式属于整体受热，对局部过热缺陷模拟不太适用，还有温度不可控，容易引入异物，干扰实验周围电磁场问题。很难从经济方面和操作难度方面解决此问题。

解决以上问题及缺陷的意义为：

通过加热片结合可调直流电压源方式实现对一种高性能环氧绝缘件局部过热缺陷的模拟，具有更加接近实际故障，不影响其他实验测量的特点，同时具有较好的可调节性和响应速度。本发明提出的测试方法，解决了高电压下过热实验时不好加热的难点，同时在不影响样品周围电磁场的条件下实现了对样品局部加热的功能，对在电网或其他工业领域试品局部过热缺陷模拟提供了解决方法。与此同时操作简便，实验过程中用到的设备成本低，不需要进行大量的操作实验，从经济方面和操作方面考虑是一个可行的技术方案。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高性能环氧绝缘件局部过热缺陷模拟系统及方法。

本发明是这样实现的，一种高性能环氧绝缘件局部过热缺陷模拟系统及方法包括：

加热模块和温度控制模块；

所述温度加热模块置于绝缘支架中间部位的预留口中，所述加热模块上端放置有接地铜片，待测环氧绝缘件放置在接地铜片上端；