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电缆绝缘材料击穿强度检测仪器

电力电缆是一种非常重要并且很常见的电力设备，在输电系统与配电系统中占据重要地位。在可再生资源开发与城市化加速发展的背景下，电力电缆的制作工艺不断提升， 而柔性直流输电的兴起则在全球范围内加速了高压直流电缆的发展速度。电缆绝缘材料的发展经历了交联聚乙烯、聚乙烯、乙丙橡胶与丁基橡胶组成的合成橡胶、聚氯乙烯、天然橡胶等阶段。在电缆绝缘材料转变为聚乙烯后，电缆的性能由热塑性转换成了热固性，大幅提升了其耐热性能，使电缆导体能够达到九十度以上的工作温度。

电缆绝缘材料要求具备的特征为:较低的介电常数以及变化范围，较小的工作温度，较低的介电损耗以及较高的击穿强度。其中，介电常数较低可以使电缆电容得到一定程度的控制，降低输电过程中的能量损耗 ;变化范围较小的工作 温度可以保证电缆的温度依赖性较小，使电缆的电场梯度较为均匀，并使击穿的概率降低 ;较低的介电损耗可以减少材 料发热的情况，使材料的工作温度降低，并降低材料出现过热击穿情况的概率;较高的击穿强度可以降低绝缘材料的厚度 ，使材料的绝缘热阻降低，并提升电缆的整体传输容量。 在电缆绝缘材料所具备的特性中，最重要的就是材料需要具备较高的击穿强度，只有材料具备较高的击穿强度才能保障电缆的安全性。

为了保障电缆在使用过程中的安全性，需要定期对电缆绝缘材料进行击穿强度检测，而传统基于逆散射理论的检测 方法和基于时域反射的检测方法下电缆绝缘材料击穿强度检测不仅耗费人力与物力，并且检测结果的准确率较低 ， 因此提出一种电缆绝缘材料击穿强度在线检测方法。

电缆绝缘材料击穿强度检测仪器结构原理：

主要由:升压系统(高压变压器)、测量系统、A/D转换器、放电系统、电极、油箱、电极定位架、计算机数据处理系统、软件等组成;高压变压器主要产生试样所需的直流电压,调压器用于调节升压变压器输入端电压以产生高压所需的输入电压,电压测量主要是从高压变压器测量端测量,高压变压器测量端和高压端是线性的;试验软件是我公司*研发的功能强大、操作简单、显示直观的试验软件系统。采用计算机控制,通过人机对话方式,完成对、绝缘介质的工频电压击穿,工频耐压试验。

高压变压器

测控卡

A/D转换器

信号采集卡

电极Φ25×Φ25                              电极Φ25×Φ75  

试验架                                                  油盒

本试验仪为测试样品在高温油介质中，耐电压击穿情况的测试仪器，最大电压为50kV；样品为绝缘漆饼及云母制品；高温油介质放在高温油槽内，油槽放置在主机部分内。

大体结构如下图：