[实用新型]防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置

权利要求书

1.一种防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，包括高压直流电源（1）、高压引线（2）、绝缘自粘带（3）、高压电阻（4）、第一波导管（5）、信号屏蔽盒（6）、限流电阻（7）、隔直电容（8）、同轴电缆（9）、第二波导管（10）、试样屏蔽盒（11）、金属支柱（22）、电极测量单元（100）、放大器（20）、数字示波器（21）、高温干燥箱（24）、激光器（25）；

所述限流电阻（7）、隔直电容（8）设置在信号屏蔽盒（6）内；

电极测量单元（100）设置在试样屏蔽盒（11）内，试样屏蔽盒（11）、金属支柱（22）设置在高温干燥箱（24）内，试样屏蔽盒（11）设置在金属支柱（22）上；

所述试样屏蔽盒（11）、高温干燥箱（24）的箱壁上均设置有光孔，所述高温干燥箱（24）光孔外设置激光器（25），激光器（25）的发射光能够通过光孔垂直照射到所述电极测量单元（100）上；

所述高压直流电源（1）、高压引线（2）相连接，高压引线（2）截断后通过高压电阻（4）连接，所述高压电阻（4）外层包裹绝缘自粘带（3），所述信号屏蔽盒（6）的侧壁设置第一波导管（5），第一波导管（5）与所述信号屏蔽盒（6）相通，所述高压引线（2）穿过第一波导管（5）、信号屏蔽盒（6）的侧壁后与限流电阻（7）相连接；

所述信号屏蔽盒（6）、试样屏蔽盒（11）之间设置第二波导管（10），并通过第二波导管（10）连通，所述同轴电缆（9）穿过第二波导管（10），同轴电缆（9）一端连接限流电阻（7）、隔直电容（8），另一端连接电极测量单元（100）；

所述隔直电容（8）、放大器（20）、数字示波器（21）依次顺序相连接。

2.根据权利要求1所述的防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，

所述电极测量单元（100）包括后电极（13）、弹簧（14）、接触电极（15）和前电极（19）；

同轴电缆（9）连接所述后电极（13），后电极（13）、接触电极（15）通过弹簧（14）连接，接触电极（15）、前电极（19）之间设置被测绝缘材料平板试样（17），

前电极（19）固定设置在试样屏蔽盒（11）的光孔处，前电极（19）的中心设置有开孔，激光器（25）的发射光能够通过所述开孔垂直照射到被测绝缘材料平板试样（17）外侧粘贴的半导电电极上。

3.根据权利要求2所述的防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，

所述后电极（13）朝向弹簧（14）的侧面设置有凹槽，所述接触电极（15）朝向弹簧（14）的侧面设置有凸面，所述弹簧（14）被压缩时，所述凸面能够收容在所述凹槽内。

4.根据权利要求1所述的防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，

所述试样屏蔽盒（11）内设置有绝缘支柱（12）、绝缘底座（23）；电极测量单元（100）通过绝缘支柱（12）设置在绝缘底座（23）上；使得电极测量单元（100）放置在试样屏蔽盒（11）内；试样屏蔽盒（11）放置在金属支柱（22）上，以保持接地。

5.根据权利要求1所述的防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，

所述第一波导管（5）、第二波导管（10）的材质为黄铜，厚度为3-6mm，内径20-30mm，长径比为15：1-10：1。

6.根据权利要求1所述的防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，

所述隔直电容（8）通过信号屏蔽盒（6）上的BNC接头与放大器20相连接。

7.根据权利要求1所述的防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，

所述同轴电缆（9）的长度小于0.5m，特征阻抗为50Ω；

所述高压直流电源（1）的输出直流为±120kV，最大电流为2mA，纹波系数≤0.2%；

所述隔直电容（8）最高耐压值不低于150kV、电容不小于0.8nF、电感不大于32nH；限流电阻为1GΩ。

8.根据权利要求1所述的防止电磁干扰的平板试样空间电荷分布测量装置，其特征在于，

在信号屏蔽盒（6）内，高压引线（2）与限流电阻（7），限流电阻（7）与隔直电容（8）、同轴电缆（9），隔直电容（8）与放大器（20）均通过铜环（30连接，铜环（30）通过绝缘支撑杆固定在信号屏蔽盒（6）内。