有机绝缘材料老化试验平台的设计与实现

有机绝缘材料老化试验平台的设计与实现

本文研制的有机绝缘材料老化试验平台能够对多组绝缘材料进行电晕老化房试验以及紫外老化试验，并能对试验环境进行调节，对试验的电压电流进行监控测量。老化平台主要包括电晕老化试验系统、紫外老化试验系统、测试分析系统三

大部分。

电晕老化试验系统能够在不同条件下同时对多组有机绝缘材料进行电晕老化房试验，并能对电晕环境进行调节，对电晕电压电流进行监测。主要包括三个部分：电晕发生装置、监测测量系统和环境控制系统。电晕发生装置由加压装置和放电电极系统构成。加压装置采用调压器和电压互感器产生交流高压，放电电极系统采用针—板模式以模拟现场中的尖端电晕放电，由16组不锈钢材质的针、板电极构成。监测测量系统运用电容分压器、测量电阻和采集卡采集电压电流信号，采

用图形化编程语言LabVIEW开发出测量系统软件。测量系统能够对试验电压、电流信号进行实时采集；能够测量、记录并显示出试验电压、电流的波形；能够对测量信号进行简单的分析；能存储并回放任意时段的电压电流波形。环境控制系统的主要功能是控制调节有机绝缘材料电晕试验的环境温、湿度，）。电晕老化试验系统各部分相互连接，由加压装置产生交流高压，通过自制套管引入环境控制系统，将高压接入其中的放电电极系统高压侧，放电电极系统低压侧通过测量电阻接地。

另外，通过监测测量系统实时记录监测试验电压、电流波形。紫外老化试验系统能够模拟有机绝缘材料在不同温、湿度以及紫外环境下的老化。因为氙灯被适当过滤后产生的辐照光谱能量分布能够很好地模拟通常日光的整个紫外及可见光区域，所以选择氙灯作为紫外老化的辐照光源。紫外老化系统可以调节紫外老化时环境的温、湿度以及在50～550w/m2范围内调节氙灯的辐照强度。测试分析系统包括憎水性测试装置，硬度测试装置以及其它测试方法。采用憎水性测试仪可以对材料进行静态以及动态接触角测量，以反映材料的憎水性水平。硬度是衡量材料软硬程度的一项重要的性能指标，它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力，从宏观上反映了材料的老化程度及内在变化。采用硬度计对材料老化房前后的硬度值进行对比可以反映材料的老化程度。