[实用新型]一种测量硅橡胶材料在电场作用下吸水性的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电网技术领域，尤其涉及一种测量硅橡胶材料在电场作用下吸水性的装置。

背景技术

在电网中，为避免各个输电线互相接触，常设置有绝缘子。绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效，否则绝缘子就不会产生重大的作用，就会损害整条线路的使用和运行寿命。绝缘子是用来支持和固定母线与带电导体、并使带电导体间或导体与大地之间有足够的距离和绝缘。绝缘子应具有足够的电气绝缘强度和耐潮湿性能。

硅橡胶绝缘子，别名是复合绝缘子，用于高压输电线路。硅橡胶绝缘子可广泛用于高压输电线路，可适用于不同污秽等级地区，具有重量轻、体积小、不易破碎、高抗拉强度，污秽性能强的特点。硅橡胶复合绝缘子具有优异的防污闪等性能，在保证电网稳定可靠运行中起着至关重要的作用，但复合绝缘子在户外运行时仍然会出现一些不同严重程度的故障，如绝缘子断裂、绝缘子温度升高、伞裙或护套老化、雷击和伞裙破损等。

在复合绝缘子的芯棒腐蚀断裂和温度升高中，硅橡胶伞裙或护套的吸水、吸湿和扮演着重要角色，多起线路绝缘子故障都是由于硅橡胶吸水、吸湿造成的。吸水性指材料吸收水分的性质，吸湿性指材料吸收周围环境中湿气(水蒸气)的性质；只要材料与水或湿气直接接触，水或湿气都有可能进入材料内。吸水性、吸湿性都属于材料的物理性质。

由于复合绝缘子用于高压输电线路，在符合绝缘子周围存在着电场，即，电场是复合绝缘子运行中的基本影响因素，因此有必要研究电场对硅橡胶材料的吸水性、吸湿性的影响。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种测量硅橡胶材料在电场作用下吸水性的装置，可测量电场对硅橡胶吸水性、吸湿性的影响。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一种测量硅橡胶材料在电场作用下吸水性的装置，包括用于容纳水溶液的容器，所述容器为管状结构，所述容器的上方盖设有盖板，所述容器的所述水溶液内设有第一电极，所述容器的下方设有第二电极，所述第二电极和所述容器之间用于夹持硅橡胶样品，所述容器的下部设有第一开口，所述第一开口的外边沿位于所述硅橡胶样品的外边沿内，所述第一电极和所述第二电极用于向所述硅橡胶样品施加电场。

进一步地，所述第一电极为棒状电极，所述盖板上设有第二开口，所述第一电极与所述第二开口相配合。

进一步地，所述第二电极为贴附于所述硅橡胶样品朝向所述容器外的一侧的平板电极。

进一步地，所述容器的侧壁与所述硅橡胶样品相接处设有密封层。

进一步地，所述第一电极为铝电极，所述水溶液为氯化钠溶液；或，所述第一电极为黄铜电极，所述水溶液为硝酸溶液。

进一步地，所述容器为石英管。

进一步地，所述第二开口为所述盖板的中心上开设的通孔。

进一步地，当所述第一电极和所述第二电极向所述硅橡胶样品施加预设电压电场时，所述容器内的电场强度小于857伏特/毫米。

本实用新型实施例的测量硅橡胶材料在电场作用下吸水性的装置，通过硅橡胶样品封闭容器底部的第一开口，并在容器内加入水溶液。为了在硅橡胶样品周围产生电场，在水溶液内设有第一电极，在硅橡胶样品的下方设有第二电极，通过对第一电极和第二电极施加电压，可以实现在硅橡胶样品周围产生电场，从而可以研究电场对硅橡胶吸水性、吸湿性的影响。具体地方法为：在容器内加入预设的水溶液；在水溶液中(即第一电极)和硅橡胶样品的第二侧(即第二电极)施加电压，以在硅橡胶样品周围产生预设电场强度；测量硅橡胶样品的质量，以得到硅橡胶样品处于每一预设电场强度下，不同施加电压的时间与硅橡胶样品的质量变化表征值的对应关系。通过上述得到的数据对应关系，可以研究电场对硅橡胶吸水性、吸湿性的影响，得到实验结果，为稳定电网提供更好的技术支持。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的测量硅橡胶材料在电场作用下吸水性的装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的测量硅橡胶材料在电场作用下吸水性的装置中容器内盛放浓度为1mol/L氯化钠溶液时，不同电场强度下硅橡胶样品的质量变化率随时间的变化图；