一种复合绝缘子吸水性检测装置及方法

本发明涉及高电压复合绝缘子领域，具体涉及一种复合绝缘子的吸水性检测装置及方法。

背景技术：

1、在架空输电线路中，绝缘子是极其重要的电气设备，主要起连接或支撑作用和电气绝缘作用，它承担的双重作用势必要求自身具有优良的综合性能。复合绝缘子又称合成绝缘子，其芯棒和伞套通常为有机材料；芯棒主要承担连接作用，具有优异的机械性能；伞套主要承担增加爬电距离的作用，提高绝缘子的外绝缘性能。但随着绝缘子户外运行时间的增长，其硅橡胶伞裙与护套会发生不可逆的物理和化学变化，随着水分的入侵，使得绝缘子的综合性能发生下降，最终导致芯棒腐朽断裂或温度升高等问题，影响电网的安全运行。针对上述运行故障，复合绝缘子伞裙与护套的吸水性扮演着重要的角色。因此准确分析复合绝缘子在各种因素作用下的吸水特性对于复合绝缘子的长期稳定运行尤为重要。

2、cn117092013a公开了一种复合绝缘子老化实验装置，包括水槽、高压电极、接地电极以及样品固定装置，水槽注入实验液体，样品固定装置将样品固定于高压电极和接地电极之间形成的电场中，水槽内的实验液体覆盖样品的至少部分表面。该复合绝缘子老化实验装置使得复合绝缘子样品可以同时至少受到电场及溶液浸泡等影响，使得实验可以在多因素作用下有效进行硅橡胶和环氧树脂等聚合物材料的理化性质以及吸水透水性变化的实验研究。cn117092013a中的复合绝缘子老化实验装置虽然实现了电场与水浸泡对样品的综合影响测试，但其在水槽内放置样品，复合绝缘子样品直接由水槽支撑，无法保证样品的每个面都能充分接触水分，易导致样品不能均匀地与实验液体接触，样品某些区域吸水效率低，导致吸水测试的结果不够精确，难以准确全面反映样品的吸水情况，进而影响实验结果的准确性和可靠性。

3、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于克服上述背景技术的缺陷，提供一种复合绝缘子吸水性检测装置及方法。

2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种复合绝缘子吸水性检测装置，包括：

4、水槽，用于盛放水并容纳待测复合绝缘子样品；

5、高压电极，设置在所述水槽的顶部；

6、地电极，位于所述水槽的底部，与所述高压电极配合，在所述水槽中形成电场分布；

7、加热装置，用于加热所述水槽内的水；

8、控制单元，用于控制所述加热装置；

9、滤网装置，位于所述水槽中间高度，用于放置复合绝缘子样品，网孔直径小于复合绝缘子样品直径，所述滤网装置支撑复合绝缘子样品的同时使复合绝缘子样品的各个面均能充分接触水槽中的水。

10、一种复合绝缘子吸水性检测方法，使用所述的检测装置进行复合绝缘子吸水性检测。

11、本发明具有如下有益效果：

12、本发明提出了一种复合绝缘子吸水性检测装置，能够将水分、温度与电场联合起来模拟复合绝缘子实际运行情况，更准确地分析其吸水特性。本发明复合绝缘子吸水性检测装置在水槽中设置滤网装置，该滤网使复合绝缘子悬于水中而不掉落，从而使复合绝缘子样品的各个面均能充分接触水槽中的水，确保复合绝缘子以最大面积接触水槽中的水分，各个面实现一致有效吸水，从而能够更全面精确地完成吸水性测试。

13、本发明的装置和方法能够分析交流电、直流电、不同电场分布，不同温度、温度循环对复合绝缘子吸水特性的准确影响，操作简便，能够实现吸水特性的准确测量。此外，本发明的装置温度可控，电场作用方式亦可调节，使得该装置在使用时具有很好的实用性。与现有技术相比，本发明更加准确模拟了复合绝缘子的实际运行情况，更加准确地实现复合绝缘子的吸水特性检测，为复合绝缘子的长期稳定运行提供了更为可靠的性能评估测试。

14、本发明实施例中的其他有益效果将在下文中进一步述及。

技术特征：

1.一种复合绝缘子吸水性检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述水槽(4)内部两侧设置有凸台(6)，用以固定所述滤网装置(5)。

3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述高压电极为设置在所述水槽(4)顶部的平板电极。

4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述水槽(4)顶部设置有固定板，所述高压电极为固定在所述固定板上的针电极。

5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述地电极为长方形铝板电极，所述地电极的面积大于所述水槽的面积，所述地电极的底部由多个绝缘柱支撑固定。

6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述加热装置(7)包括加热丝、温度检测装置和过温保护装置，所述加热丝和所述温度检测装置设置于所述水槽，所述温度检测装置用于采集所述水槽中的水温度至所述控制单元进行监控，所述过温保护装置与所述加热丝相连，用于在温度过高时切断加热进行过温保护。

7.根据权利要求6所述的检测装置，其特征在于，所述加热丝位于所述滤网装置下方的所述水槽的四周。

8.根据权利要求1至7任一项所述的检测装置，其特征在于，所述水槽(4)为石英水槽。

9.一种复合绝缘子吸水性检测方法，其特征在于，使用根据权利要求1至8任一项所述的检测装置进行复合绝缘子吸水性检测。

10.根据权利要求9所述的复合绝缘子吸水性检测方法，其特征在于，进行吸水性测试时，每隔预定时间后取出样品，测定并记录其质量变化，计算质量变化率以评估复合绝缘子样品的吸水性能。

技术总结一种复合绝缘子吸水性检测装置及方法，该装置包括：水槽，用于盛放水并容纳待测复合绝缘子样品；高压电极，设置在水槽的顶部；地电极，位于水槽的底部，与高压电极配合，在水槽中形成电场分布；加热装置，用于加热水槽内的水；控制单元，用于控制加热装置；滤网装置，位于水槽中间，用于放置复合绝缘子样品，网孔直径小于复合绝缘子样品直径，滤网装置支撑复合绝缘子样品的同时使复合绝缘子样品的各个面均能充分接触水槽中的水。在水槽中设置滤网装置，使复合绝缘子悬于水中而不掉落，复合绝缘子样品的各个面均能充分接触水槽中的水，确保复合绝缘子以最大面积接触水槽中的水分，各个面实现一致有效吸水，从而能够更全面精确地完成吸水性测试。技术研发人员：尹芳辉,李会杰受保护的技术使用者：清华大学深圳国际研究生院技术研发日：技术公布日：2024/7/23