[发明专利]基于冷热循环系统复合绝缘子带电及紫外老化监测装置

说明书

技术领域

本发明属于高电压技术领域，涉及带高压复合绝缘子在冷热疲劳、紫外老化下监测的装置。

背景技术

目前，冷热循环技术主要用在空调、线路和管道方面较多，紫外老化主要用在常温的环境下。而基于冷热循环疲劳系统，结合高电压和紫外老化的复合绝缘子老化装置没有相关研究。但是，很多人工加速老化装置一般是在固定温度下，结合其他应力，如盐雾、淋雨等等，对复合绝缘子进行人工加速老化试验。此外，冷热循环一般使用在管道、导线或其他材料疲劳试验当中，而对于带高电压复合绝缘子没有研究。

发明内容

为了克服现有老化装置固定温度的不足，本发明提出一种基于冷热循环系统的复合绝缘子带电紫外老化监测装置，该装置不仅可以对带高电压复合绝缘子进行低温、高温循环疲劳和紫外试验，而且可以通过红外和局部放电监测技术对复合绝缘子粘接界面、护套和伞群进行检测。

本发明的技术方案如下：

基于冷热循环系统复合绝缘子带电及紫外老化监测装置，该装置包括有冷热循环及温控系统，在冷热循环及温控系统上部的试验腔体，在冷热循环及温控系统一侧的红外热像仪和紫外成像仪，在冷热循环及温控系统另一侧的局部放电及温度采集系统；其中，试验腔体分为小腔体和大腔体，两者之间为真空，在小腔体和大腔体侧壁上相同的位置分别开设有观察窗，在小腔体和大腔体的侧壁上还分别设有航空插头）；小腔体内壁上设有氙灯系统，在小腔体内设有依序连接的温度传感器、复合绝缘子，温度传感器、复合绝缘子的一端通过弹簧分别与小腔体的顶部、底部相连，在小腔体内腔底部的一侧放置有加热电阻片；绝缘套管分别穿过小腔体和大腔体的侧壁，复合绝缘子与小腔体底部相连的一端通过依次穿过绝缘套管的载流导体与加压装置相连；冷热循环及温控系统包括制冷机，分子泵，机械泵。

本发明创造可以在低温与高温循环条件中，实现对带高电压复合绝缘子护套与新泵粘接界面耐受试验，同时进行紫外老化，并实现在线局放和温度的在线监测。

附图说明

图1为本发明装置示意图；

图2为本发明对小试验腔体温度控制的程序框图。

图1中，1-氙灯系统；2-观察窗；3-红外热像仪和紫外成像仪；4-复合绝缘子；5-绝缘套管；6-温度传感器；7-加热电阻片；8-航空插头；9-制冷机；10-分子泵；11-机械泵；12-局部放电及温度采集系统；13-加压装置；14-小腔体；15-大腔体。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括有冷热循环及温控系统，在冷热循环及温控系统上部的试验腔体，在冷热循环及温控系统一侧的红外热像仪和紫外成像仪3，在冷热循环及温控系统另一侧的局部放电及温度采集系统9。其中，试验腔体分为小腔体14和大腔体15，两者之间为真空，在小腔体和大腔体侧壁上相同的位置分别开设有观察窗2，在小腔体和大腔体的侧壁上还分别设有航空插头8。小腔体内壁上设有氙灯系统1，在小腔体内设有依序连接的温度传感器6、复合绝缘子4，温度传感器6、复合绝缘子4的一端通过弹簧分别与小腔体14的顶部、底部相连，在小腔体内腔底部的一侧放置有加热电阻片7；绝缘套管5分别穿过小腔体和大腔体的侧壁，复合绝缘子4与小腔体底部相连的一端通过依次穿过绝缘套管的载流导体与加压装置13相连。冷热循环及温控系统包括制冷机9，分子泵10，机械泵11。

本发明的试验腔体分为大腔体和小腔体，两者之间为真空，大腔体15和小腔体14一可为复合绝缘子从低温向高温转变提供一个平台，二是可在两个腔体之间形成真空环境，起隔热作用。小腔体内放置复合绝缘子试样级氙灯系统1，利用氙灯中的氙气放电而发光来模拟日照光，从而达到模拟紫外线对输电线路复合绝缘子影响的目的。加压装置13提供复合绝缘子试验电压，通过绝缘套管施加在复合绝缘子高压端。氙灯均匀分布在小试验腔体的腔壁上，在整个试验过程一直对复合绝缘子试样进行紫外老化。温度传感器的引线可以通过航空插头8连接到数据采集系统，而试验人员可以通过观察窗2对试验腔体的放电现象进行观察和记录，观察腔体中复合绝缘子表面的变化，如是否有放电痕迹等。