[发明专利]一种基于面老化的绝缘加速老化试验方法

说明书

本发明涉及一种基于面老化的绝缘加速老化试验方法，包括以下步骤：制作绝缘样片；以设定安装方式将所述绝缘样片放置入加速老化试验箱，该加速老化试验箱包括用于装配绝缘样片的面老化电极单元，所述面老化电极单元包括平行放置的两个指形电极；设置所述加速老化试验箱内的高温高湿环境参数，并控制所述面老化电极单元产生高场强，进行电‑热‑湿加速老化试验，在每个试验周期后测量绝缘样片的实时电气参量；对放电击穿的绝缘样片开展红外光谱和玻璃化转变温度测试；获得绝缘材料基于电‑热‑湿的老化特征曲线。与现有技术相比，本发明能够试用于绝缘材料在高温、高湿环境和强电场中的多应力面老化试验，且试验效果佳。

技术领域

本发明涉及一种电工设备绝缘材料试验方法，尤其是涉及一种基于面老化的绝缘加速老化试验方法。

背景技术

电工设备的绝缘部分产生局部放电是不可避免的，固体绝缘材料的电老化主要是由局部放电引起的。聚合类绝缘材料具有良好的绝缘性能，人们在其绝缘击穿特性和机理分析方面研究的比较多，这些研究主要集中在对电树枝现象的分析上，树枝化放电是固体介质中发生的一种老化破坏形式，是电介质击穿的先行现象。

绝缘材料的电树枝特性对绝缘材料的寿命起着重要的作用。随着材料微观领域研究的深入，对于电树枝起始、发展的微观特性和机理的研究逐渐展开。现有对绝缘材料电树枝的产生、发展与空间电荷、老化特性关系的研究在热或湿等环境中开展的较多，与实际运行条件相差较大，而对于在高温、高湿环境和强电场中的多应力老化方面研究较少。现有试验系统或方法难以满足多应力老化试验的需求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于面老化的绝缘加速老化试验方法，能够试用于绝缘材料在高温、高湿环境和强电场中的多应力面老化试验。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于面老化的绝缘加速老化试验方法，包括以下步骤：

制作绝缘样片，获取绝缘样片的初始的电气参量；

以设定安装方式将所述绝缘样片放置入加速老化试验箱，该加速老化试验箱包括用于装配绝缘样片的面老化电极单元，所述面老化电极单元包括平行放置的两个指形电极，两个指形电极的中心距根据测试电压和绝缘样片的尺寸确定；

设置所述加速老化试验箱内的高温高湿环境参数，并控制所述面老化电极单元产生高场强，进行电-热-湿加速老化试验，在每个试验周期后测量绝缘样片的实时的电气参量，直至绝缘样片发生放电击穿；

对放电击穿的绝缘样片开展红外光谱和玻璃化转变温度测试；

基于各试验周期的电气参量，获得绝缘材料基于电-热-湿的老化特征曲线。

进一步地，所述电气参量包括绝缘样片的体积电阻率、相对介电常数、介质损耗因数和局放量。

进一步地，所述两个指形电极的中心距为40-50mm。

进一步地，所述绝缘样片设有多个，各所述绝缘样片均匀布置，在各所述绝缘样片均发生放电击穿后结束试验。

进一步地，各所述绝缘样片的中心距离为100-120mm。

进一步地，所述高温高湿环境参数具体为：恒定温度设为90℃，恒定湿度设为80％RH。

进一步地，所述加速老化试验箱连接有用于提供测试电压的长时耐压试验装置。

进一步地，所述加速老化试验箱通过单相穿墙套管与长时耐压试验装置连接。

进一步地，所述加速老化试验箱连接有空气循环装置。

进一步地，所述老化特征曲线包括电气参量、红外光谱和玻璃化转变温度的拟合曲线。