[实用新型]用于研究干式空心电抗器匝间绝缘损坏机理的电极系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电极系统，具体涉及用于研究干式空心电抗器匝间绝缘损坏机理的电极系统，属于干式空心电抗器实验的技术领域。

背景技术

随着我国对电能质量及电力系统可靠性、安全性要求的日益提高，干式空心电抗器的使用越来越广泛，同时对空心电抗器的安全运行提出了更高的要求。然而，从全国范围内运行情况来看，不论是国产还是进口的干式空心电抗器在投入运行后，异常和故障时有发生。从统计结果看出，绕组的匝间绝缘击穿占总故障的75％以上。匝间绝缘击穿会导致电抗器发生匝间短路，最终引起电抗器着火燃烧。直接经济损失高达数十万元，突然断电给工厂、机关、居民等社会部门所造成的间接影响及危害更大。弄清干式空心电抗器匝间绝缘的故障原因，降低事故发生的概率十分必要。

目前对干式空心电抗器匝间绝缘故障类型的分析较多，对匝间绝缘损坏机理的研究较少。目前市场上的干式空心电抗器匝间主要绝缘材料有三种，分别是三层聚脂薄膜与环氧树脂组成的复合绝缘、一层聚脂薄膜加一层聚丙烯与环氧树脂组成的复合绝缘和一层聚脂薄膜加一层聚酰亚胺与环氧树脂组成的复合绝缘。很少有电力设备绝缘结构的击穿是单次过电压作用的结果，多数绝缘结构的损坏过程都是首先由于坏境、温度以及局部放电等因素导致绝缘材料性能下降，最终在过电压或额定电压的作用下击穿。目前对于干式空心电抗器匝间绝缘环境老化、热老化及电老化的研究主要是对环氧树脂和薄膜材料单独展开，没有对复合材料进行研究。为揭示导致干式空心电抗器高故障率的根本原因，应该对干式空心电抗器匝间复合绝缘的损坏过程及老化机理展开研究。通过对干式空心电抗器匝间绝缘故障成因、机理以及故障发生、发展的过程进行探索，找到引起干式空心电抗器匝间绝缘故障的主要原因，并据此对干式空心电抗器的设计、生产、检验和运行提出相应的改进措施，以达到提高干式空心电抗器的产品质量，降低运行过程中其匝间绝缘的故障率，进而达到减少由于干式空心电抗器匝间绝缘故障给电力系统安全运行带来的威胁、降低经济损失的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术没有进行干式空心电抗器匝间绝缘损坏机理的试验的装置，使干式空心电抗器的产品质量无法保证，造成运行过程中匝间绝缘的故障率高的问题。

本实用新型的技术方案是：用于研究干式空心电抗器匝间绝缘损坏机理的电极系统，包括试样模型和电极装置，所述试样模型包括两根中部平行连接两端的接线端呈Y字形的金属线，所述电极装置包括高压电极、接地电极、两个绝缘绝缘支撑杆、两个均压电极和两块电极安装板，两块电极安装板通过高压电极和接地电极建立平行连接，所述试样模型的一根金属线的两个接线端分别连接高压电极和均压电极，另一根金属线的两个接线端分别连接均压电极和接地电极。

所述电极装置包括四个电极端头，所述两块电极安装板的结构相同，电极安装板的四个角上沿顺时针方向依次设有第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔，所述第三安装孔为沿长度方向的两端为弧形的条形孔，高压电极的两端分别穿过在两块电极安装板的第一安装孔与电极端头建立连接，接地电极的两端分别穿过在两块电极安装板的第三安装孔与电极端头建立连接，所述接地电极可以在第三安装孔内滑动，通过接地电极的左右移动可以方便的拆装试样模型。

所述电极端头内部设有螺纹盲孔，高压电极的两端设有外螺纹，高压电极的两端通过螺纹旋入电极端头的螺纹盲孔内，接地电极的两端设有外螺纹，接地电极的两端通过螺纹旋入电极端头的螺纹盲孔内。

所述电极装置包括四个支撑杆端头，一根绝缘支撑杆的两端分别穿过两块电极安装板的第二安装孔与支撑杆端头建立连接，另一根支撑杆的两端分别穿过两块电极安装板的第四安装孔与支撑杆端头建立连接。

所述绝缘支撑杆的两端设有外螺纹，支撑杆端头内设螺纹盲孔，所述绝缘支撑杆的两端分别通过螺纹旋入支撑杆端头的螺纹盲孔内。

所述高压电极为铜棒电极，高压电极的中部设有径向的第一通孔和第一螺纹孔，第一通孔和第一螺纹孔相互连通，所述第一通孔和第一螺纹孔的轴线共面垂直，所述试样模型的一个接线端插入第一通孔内，所述第一螺纹孔用于固定插入第一通孔内的试样模型接线端。

所述均压电极为铝柱电极，均压电极设有径向的圆形盲孔和第二螺纹孔，所述圆形盲孔和第二螺纹孔相互连通，圆形盲孔与第二螺纹孔的轴线共面垂直，所述试样模型的一个接线端插入圆形盲孔内，所述第二螺纹孔用于固定插入圆形盲孔内的试样模型的接线端。