[发明专利]一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台

权利要求书

1.一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于，包括：

电源单元，用于提供可调节测试电压；

模型单元，与所述电源单元电性连接，用于对针板电极在不同电极间距、振幅、振动频率下，进行局部放电特性测试；

测量单元，与所述模型单元电性连接，用于获取所述针板电极在起始放电过程中的局部放电信号，及不同条件下局部放电的发展特征，生成多种振动因素对所述针板电极放电的影响规律。

2.根据权利要求1所述一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于：

所述电源单元由工频试验变压器、保护电阻、电容分压器、耦合电容器组成；

所述工频试验变压器的第一端通过所述保护电阻分别与所述电容分压器、所述耦合电容器电性连接；

所述工频试验变压器的第二端与所述电容分压器、所述耦合电容器电性连接。

3.根据权利要求2所述一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于：

所述电容分压器由第一电容和第二电容串联组成；

所述工频试验变压器的额定参数为10kVA/110kV；

所述保护电阻的阻值为10KΩ；

所述第一电容和所述第二电容电容值串联后的电容值为1000PF；

所述耦合电容器的电容值为1028pF。

4.根据权利要求3所述一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于：

所述模型单元由针-板电极放电模型和振动平台组成；

所述针-板电极放电模型包括腔体以及设置在所述腔体内的针板电极与绝缘支架；

所述振动平台由激振器、功率放大器、信号发生器、加速度传感器组成；

所述针板电极与激振器顶杆刚性连接；

所述信号发生器通过所述功率放大器与所述激振器电性连接；

所述加速度传感器用于采集所述针板电极的输出振幅及频率。

5.根据权利要求4所述一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于：

所述针板电极由钨针电极和接地电极组成，其中，所述钨针电极的针颈直径1.6mm，针尖锥角95°，所述接地电极为铜板电极，直径48mm，厚度10mm；

所述针板电极距离可调范围在0-30mm。

6.根据权利要求5所述一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于：

所述加速度传感器为FP非镀金加速度传感器。

7.根据权利要求6所述一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于：

所述测量单元用于采用脉冲电流法检测所述针板电极的局部放电；

所述测量单元包括TWPD-2P数字式局部放电综合分析仪，用于对所述局部放电信号进行采集与分析；

所述TWPD-2P数字式局部放电综合分析仪的采样速率为20MHz，带宽为10kHz-1MHz。

8.根据权利要求7所述一种检测振动对针板电极局部放电特性影响的实验平台，其特征在于：

所述实验平台用于通过阶梯升压法，获取振动条件下空气中所述针板电极的局部放电特性，其中，所述阶梯升压法包括以下步骤：

控制试验电压以1kV为步长从0kV开始缓慢升高，升压时间间隔为30s，直至测量到的局部放电电荷量达到100pC，记录此时电压值为所述起始放电电压并保持电压恒定，获取90s内放电信号的二维-q散点图，其中，基于每种试验条件下进行5次重复试验，包括：

在无振动条件下针板电极间距依次为10mm、15mm、20mm、25mm、30mm进行第一局部放电试验，

基于电极间距为20mm，振动频率为15Hz，振幅依次为4mm、6mm、8mm、10mm、12mm进行第二局部放电试验，

基于电极间距为10mm和20mm两种情况下，振幅为3mm，频率依次为25Hz、50Hz、75Hz、100Hz和125Hz进行第三局部放电试验；

根据所述二维-q散点图，获取所述局部放电特性，并生成所述发展特征，分析多种振动因素对所述针板电极放电的所述影响规律。