條狀絕緣材料表面電阻率測試三電極系統的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種絕緣材料表面電阻率測試系統，具體涉及一種條狀絕緣材料表面電阻率測試三電極系統，屬于高電壓與絕緣技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的持續增長，電能在工業生產及人民生活中扮演的角色越來越重要，發電設備與電力傳輸設備的生產及使用絕離不開絕緣材料。絕緣材料的性能對保障電力設備的正常運行起著重要的作用。因此電力設備在生產或檢修時經常要對其介電參數進行測量，以判斷絕緣材料的性能。表面電阻率是判斷絕緣材料性能的重要指標之一，如:電機絕緣用環氧云母帶等。經典的絕緣材料等效電路表明，被測絕緣材料可以用并聯的電阻和電容等效表示，即:測量所得電流為阻性電流和容性電流之和，其中容性電流為干擾量。當測試用直流電源為理想電源時(即無波動)可知，容性電流為零。但實際使用的直流電源均無法達到理想電源的水平(“紋波系數”就是用來表征直流電源波動程度的物理量)，導致實際測量中不可避免的存在容性干擾電流。另外，由于電力設備用絕緣材料電阻率較高，使得測試電流較小(一般為nA?pA級)，外界電磁環境干擾將對測試電流產生較大影響。而設備生產或檢修的現場多為存在其他大型電力設備工作或啟停的狀況，大型電力設備的工作或啟停將產生空間電磁波傳播，也將對測試產生干擾。
【發明內容】
[0003]在下文中給出了關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。
[0004]鑒于此，本發明從減小容性電流及空間電磁波干擾兩方面出發，提供了一種條狀絕緣材料表面電阻率測試三電極系統。
[0005]條狀絕緣材料表面電阻率測試三電極系統，包括高壓極、測量極、保護極、靜電計和高壓直流電源；
[0006]高壓極與測量極之間電氣連接試樣，測量極置于保護極內，靜電計與測量極電氣連接，高壓直流電源與高壓極電氣連接；
[0007]高壓極用于為試樣一端提供高電位，測量極用于為試樣另一端提供地電位，高壓極與測量極相配合使試樣表面流過電流;測量極將測試電流收集后送入靜電計進行電流測量;保護極用于屏蔽高壓極與測量極之間的空間容性電流;試樣為被測絕緣材料;靜電計用于測量流過試樣的電流;高壓直流電源用于產生高壓直流電壓。
[0008]進一步地，其中，所述高壓極材質為紫銅。在絕緣材料電阻率測量時要求采用電導率較高的金屬材料，同時也要考慮工程應用上的成本限制，因此一般采用以上兩個條件均可接受的紫銅作為電極材料。
[0009]進一步地，其中，所述測量極材質為紫銅。在絕緣材料電阻率測量時要求采用電導率較高的金屬材料，同時也要考慮工程應用上的成本限制，因此一般采用以上兩個條件均可接受的紫銅作為電極材料。
[0010]進一步地，其中，所述保護極包括上殼體與下殼體，上殼體與下殼體之間電氣連接，并接地;所述上殼體與下殼體材質均為鋁合金。如此設置，首先，由于測量極須位于保護極內且與保護極無電氣連接，將保護極分為兩部分便與安裝與調試;其次，鋁合金材質較輕較軟，便與加工且成本低。
[0011]進一步地，其中，所述試樣在高壓極與測量極之間的距離大于10mm，且低于30mm。因保護極局部位于高壓極與測量極之間且保護極具有一定厚度，若高壓極與測量極之間小于10mm將不利于保護極安裝;若高壓極與測量極之間距離大于30mm，容性電流較小，對測試干擾較小，可能無必要安裝保護極。
[0012]進一步地，其中，所述上殼體與下殼體間存在縫隙;試樣穿過縫隙與測量極電氣連接，且試樣與上殼體和下殼體無電氣連接。因試樣需要與測量極電氣連接，而測量極位于保護極內部，因此必須留一通道使試樣穿過保護極，并且試樣不能與保護極電氣連接，否則將導致測試電流泄漏，影響測量結果。
[0013]進一步地，其中，所述縫隙的各條邊到試樣之間的距離均不超過2mm。距離過大將影響屏蔽效果。
[0014]進一步地，其中，所述試樣兩端分別被高壓極壓板及測量極壓板壓緊固定在高壓極及測量極上，高壓極壓板及測量極壓板靠重力將試樣壓緊。高壓極壓板與測量極壓板為絕緣材料且重量應足夠重，能夠使試樣被壓緊。由于條狀試樣重量一般較輕，靠自身重量無法與高壓極或測量極緊密貼合，影響測試結果，因此需在試樣上方施加一定的壓力;利用壓板的重量自然壓緊既滿足了使試樣與電極貼緊的要求也拆裝方便，適合工程使用；利用絕緣材料為壓板安裝簡單方便，只要壓緊試樣即可，若使用金屬作為壓板需注意其位置，如果金屬壓板邊緣超出所在電極平面投影范圍，將影響測量結果(例如，高壓極壓板邊緣位于高壓極與測量極之間)。
[0015]本發明的條狀絕緣材料表面電阻率測試三電極系統所達到的效果為:本發明通過保護極的屏蔽作用減小了測試電流中的容性電流干擾，同時減弱了外界電磁環境對測試電流產生的測試干擾，增加了測量的準確性。
【附圖說明】
[0016]圖1是條狀絕緣材料表面電阻率測試三電極系統的結構示意圖；
[0017]圖中:1-高壓極;2-測量極;3-保護極;4-試樣;5-靜電計;6_高壓直流電源;3_1上殼體;3-2下殼體;7-1高壓極壓板;7-2測量極壓板。
【具體實施方式】
[0018]在下文中將結合附圖對本發明的示范性實施例進行描述。為了清楚和簡明起見，在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而，應該了解，在開發任何這種實際實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定，以便實現開發人員的具體目標，例如，符合與系統及業務相關的那些限制條件，并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此