全文摘要
本实用新型提供了一种电弧试验电极装置,用于实现电缆的缓冲层与皱纹护套间的电弧试验,包括:电源;电极组件,电极组件与电源电连接;安装组件,安装组件上安装有测试电缆,并与电源电连接;其中,电极组件的测试面为弧面,电源、电极组件和安装组件形成测试回路,电极组件具有靠近测试电缆的第一位置和远离测试电缆的第二位置。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中的一般电弧放电的试验装置采用柱电极,这与实际电缆运行环境下产生的电弧放电不符,在试验中难以模拟实际放电的问题。
主设计要求
1.一种电弧试验电极装置,其特征在于,用于实现电缆(60)的缓冲层(62)与皱纹护套(61)间的电弧试验,包括:电源(10);电极组件(20),所述电极组件(20)与所述电源(10)电连接;安装组件(30),所述安装组件(30)上安装有测试电缆(60),并与所述电源(10)电连接;其中,所述电极组件(20)的测试面为弧面,所述电源(10)、所述电极组件(20)和所述安装组件(30)形成测试回路,所述电极组件(20)具有靠近所述测试电缆(60)的第一位置和远离所述测试电缆(60)的第二位置。
设计方案
1.一种电弧试验电极装置,其特征在于,用于实现电缆(60)的缓冲层(62)与皱纹护套(61)间的电弧试验,包括:
电源(10);
电极组件(20),所述电极组件(20)与所述电源(10)电连接;
安装组件(30),所述安装组件(30)上安装有测试电缆(60),并与所述电源(10)电连接;
其中,所述电极组件(20)的测试面为弧面,所述电源(10)、所述电极组件(20)和所述安装组件(30)形成测试回路,所述电极组件(20)具有靠近所述测试电缆(60)的第一位置和远离所述测试电缆(60)的第二位置。
2.根据权利要求1所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述电弧试验电极装置还包括调节组件(40),所述调节组件(40)与所述电极组件(20)连接,以控制所述电极组件(20)靠近或远离所述安装组件(30)。
3.根据权利要求2所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述电极组件(20)包括:
连接部(21),所述连接部(21)与所述调节组件(40)连接;
测试部(22),所述测试部(22)设置在所述连接部(21)远离所述调节组件(40)的一侧。
4.根据权利要求3所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述测试部(22)远离所述连接部(21)的一侧设置为曲面,所述测试部(22)的曲率半径与所述皱纹护套(61)的曲率半径一致。
5.根据权利要求4所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述测试部(22)与所述皱纹护套(61)的曲率半径为18.125mm。
6.根据权利要求1所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述皱纹护套(61)的材质为铝。
7.根据权利要求2所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述调节组件(40)包括:
固定部,所述固定部安装在远离所述安装组件(30)的一侧;
调节部,所述调节部的第一端可伸缩地安装在所述固定部,所述调节部的第二端为自由端;
所述电极组件(20)安装在所述调节部的第二端。
8.根据权利要求7所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述电极组件(20)与所述调节部螺纹连接。
9.根据权利要求2所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述调节组件(40)设置为螺旋测微器。
10.根据权利要求1所述的电弧试验电极装置,其特征在于,所述电源(10)与所述安装组件(30)之间连接有接地组件(50)。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电缆性能测试设备技术领域,具体而言,涉及一种电弧试验电极装置。
背景技术
电弧放电是两个电极在一定电压下由气态带电粒子,如电子或离子,维持导电的现象,与此同时激发试样产生光谱。电弧放电主要发射原子谱线,是发射光谱分析常用的激发光源,通常分为直流电弧放电和交流电弧放电两种。电弧放电是气体放电中最强烈的一种自持放电。当电源提供较大功率的电能时,极间电压不需要太高(约几十伏),两极间气体或金属蒸气中可持续通过较强的电流(几安至几十安),并发出强烈的光辉,产生高温(几千至上万度)。电弧是一束高温电离气体,在外力作用下,如气流,外界磁场甚至电弧本身产生的磁场作用下会迅速移动(每秒可达几百米),拉长、卷曲形成十分复杂的形状。电弧在电极上的孳生点也会快速移动或跳动。直流电弧要比交流电弧难以熄灭。
电弧放电最显著的外观特征是明亮的弧光柱和电极斑点。电弧的重要特点是电流增大时,极间电压下降,弧柱电位梯度也低,每厘米长电弧电压降通常不过几百伏,有时在1伏以下。弧柱的电流密度很高,每平方厘米可达几千安,极斑上的电流密度更高。
一般电弧放电的试验装置采用柱电极,这与实际电缆运行环境下产生的电弧放电不符,主要体现在放电时间与放电程度上。若采用柱电极装置,在试验中难以模拟实际放电。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种电弧试验电极装置,以解决现有技术中的一般电弧放电的试验装置采用柱电极,这与实际电缆运行环境下产生的电弧放电不符,在试验中难以模拟实际放电的问题。
为了实现上述目的,本实用新型提供了一种电弧试验电极装置,用于实现电缆的缓冲层与皱纹护套间的电弧试验,包括:电源;电极组件,电极组件与电源电连接;安装组件,安装组件上安装有测试电缆,并与电源电连接;其中,电极组件的测试面为弧面,电源、电极组件和安装组件形成测试回路,电极组件具有靠近测试电缆的第一位置和远离测试电缆的第二位置。
进一步地,电弧试验电极装置还包括调节组件,调节组件与电极组件连接,以控制电极组件靠近或远离安装组件。
进一步地,电极组件包括:连接部,连接部与调节组件连接;测试部,测试部设置在连接部远离调节组件的一侧。
进一步地,测试部远离连接部的一侧设置为曲面,测试部的曲率半径与皱纹护套的曲率半径一致。
进一步地,测试部与皱纹护套的曲率半径为18.125mm。
进一步地,皱纹护套的材质为铝。
进一步地,调节组件包括:固定部,固定部安装在远离安装组件的一侧;调节部,调节部的第一端可伸缩地安装在固定部,调节部的第二端为自由端;电极组件安装在调节部的第二端。
进一步地,电极组件与调节部螺纹连接。
进一步地,调节组件设置为螺旋测微器。
进一步地,电源与安装组件之间连接有接地组件。
应用本实用新型的技术方案,将电极组件的测试面设置为弧面后可以模拟电缆的皱纹护套的外层结构,进而模拟实际电缆运行环境下产生的放电现象,使电弧放电的试验更加准确可靠。安装组件的设置用以安装测试电缆或者测试电缆的缓冲层和皱纹护套结构,电极组件用来配合电源和安装组件进行电弧试验。电极组件的可移动设置可以进行不同距离下不同强度的电弧放电试验。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中的一般电弧放电的试验装置采用柱电极,这与实际电缆运行环境下产生的电弧放电不符,在试验中难以模拟实际放电的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本实用新型的电缆的平面结构示意图;
图2示出了根据本实用新型的电弧试验电极装置的实施例的结构示意图;
图3示出了根据本实用新型的电极的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
10、电源;20、电极组件;21、连接部;22、测试部;30、安装组件;40、调节组件;50、接地组件;60、电缆;61、皱纹护套;62、缓冲层;63、绝缘屏蔽层;64、绝缘层。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
现在,将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而,这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施,并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是,提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整,并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员,在附图中,为了清楚起见,扩大了层和区域的厚度,并且使用相同的附图标记表示相同的器件,因而将省略对它们的描述。
如图1至图3所示,本实施例中的一种电弧试验电极装置,用于实现电缆60的缓冲层62与皱纹护套61间的电弧试验,包括电源10、电极组件20和安装组件30。电极组件20与电源10电连接。安装组件30上安装有测试电缆60,并与电源10电连接。其中,电极组件20的测试面为弧面,电源10、电极组件20和安装组件30形成测试回路,电极组件20具有靠近测试电缆60的第一位置和远离测试电缆60的第二位置。
应用本实用新型的技术方案,将电极组件20的测试面设置为弧面后可以模拟电缆60的皱纹护套61的外层结构,进而模拟实际电缆60运行环境下产生的放电现象,使电弧放电的试验更加准确可靠。安装组件30的设置用以安装测试电缆60或者测试电缆60的缓冲层62和皱纹护套61结构,电极组件20用来配合电源10和安装组件30进行电弧试验。电极组件20的可移动设置可以进行不同距离下不同强度的电弧放电试验。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中的一般电弧放电的试验装置采用柱电极,这与实际电缆60运行环境下产生的电弧放电不符,在试验中难以模拟实际放电的问题。
值得注意的是,电极组件20具有靠近测试电缆60的第一位置和远离测试电缆60的第二位置,但不仅仅具有这两个位置,还包括第一位置和第二位置之间的多个过渡位置。
值得注意的是,本实施例中的电缆60的保护层结构包括皱纹护套61和缓冲层62,进一步地,电缆60的保护层结构还包括绝缘屏蔽层63和绝缘层64,电缆60的保护层结构由外到内的排布分别为皱纹护套61、缓冲层62、绝缘屏蔽层63和绝缘层64。其中,绝缘层64为交联聚乙烯(XLPE)材质制成。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,电弧试验电极装置还包括调节组件40,调节组件40与电极组件20连接,以控制电极组件20靠近或远离安装组件30。调节组件40的设置可以使电极组件20和安装组件30之间的距离进行调节。进一步的,通过调节组件40可以在电弧放电试验的同时进行调节。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,电极组件20包括连接部21和测试部22。连接部21与调节组件40连接。测试部22设置在连接部21远离调节组件40的一侧。上述结构可以使电极组件20更好地与调节组件40进行配合。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,测试部22远离连接部21的一侧设置为曲面,测试部22的曲率半径与皱纹护套61的曲率半径一致。上述结构可以进一步使电弧试验电极装置的测试更加贴近与实际,进一步提高的电弧试验电极装置的实用性。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,测试部22与皱纹护套61的曲率半径为18.125mm。上述尺寸使经过试验测量的一般皱纹护套61的曲率半径,当具有专用或者特殊的皱纹护套61的曲率半径与上述尺寸不同时,可以根据实际需要进行实用性变化。需要注意的是上述的曲率半径是指皱纹护套61上类似于简谐波中的波谷的部分的曲率半径。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,皱纹护套61的材质为铝。铝材质是本实施例中的优选方案。铝的加工方便,且可以抗氧化,抗锈蚀的特性,铝生锈后会在表面形成致密的氧化铝薄膜,进而对皱纹护套61形成保护,因此上述材料可以更好地保护电缆60的主体。此处的铝也包括由铝为主要成分的铝合金。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,调节组件40包括固定部和调节部。固定部安装在远离安装组件30的一侧。调节部的第一端可伸缩地安装在固定部,调节部的第二端为自由端。电极组件20安装在调节部的第二端。上述结构可以对电极更好地进行调节。进一步地,固定部和调节部通过螺纹连接可调节地连接,这样可以保证更好的调节精度,使电极组件20与安装组件30之间距离控制地更加准确方便。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,电极组件20与调节部螺纹连接。上述结构可以使电极与调节部之间的连接更加稳定可靠。进一步地,电极组件20的连接部21上设置有与调节部配合的螺纹孔。
值得注意的是,本实施例中的电极组件20的优选结构和尺寸为:
连接部21为圆柱状结构,连接部21的长度为25mm,截面直径为25mm,远离测试部22的一侧开设有螺纹孔,螺纹孔为M10的螺纹孔,螺纹孔的深度为20mm。测试部22为曲面结构,其中测试部22的厚度为5mm,曲率半径为18.125mm。进一步地,连接部21和测试部22一体设置。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,调节组件40设置为螺旋测微器。上述结构是指将传统的螺旋测微器直接替代本实施例的调节组件40,这样可以进一步提高调节组件40的调节精度,可以根据需要选用不同规格和精度的螺旋测微器。
如图1至图3所示,在本实施例的技术方案中,电源10与安装组件30之间连接有接地组件50。上述设置可使电弧试验电极装置更加安全可靠。
从以上的描述中,可以看出,本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果:将电极组件20的测试面设置为弧面后可以模拟电缆60的皱纹护套61的外层结构,进而模拟实际电缆60运行环境下产生的放电现象,使电弧放电的试验更加准确可靠。安装组件30的设置用以安装测试电缆60或者测试电缆60的缓冲层62和皱纹护套61结构,电极组件20用来配合电源10和安装组件30进行电弧试验。电极组件20的可移动设置可以进行不同距离下不同强度的电弧放电试验。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中的一般电弧放电的试验装置采用柱电极,这与实际电缆60运行环境下产生的电弧放电不符,在试验中难以模拟实际放电的问题。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和\/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和\/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822261835.9
申请日:2018-12-30
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209417215U
授权时间:20190920
主分类号:G01R 31/12
专利分类号:G01R31/12
范畴分类:31F;
申请人:国网北京市电力公司;国家电网有限公司
第一申请人:国网北京市电力公司
申请人地址:100031 北京市西城区前门西大街41号
发明人:刘宏亮;刘若溪;车瑶;王智晖;任志刚;郭卫;辛月;赵西元;姜磊;钟力生;高景晖;帅萌
第一发明人:刘宏亮
当前权利人:国网北京市电力公司;国家电网有限公司
代理人:韩建伟;张亚辉
代理机构:11240
代理机构编号:北京康信知识产权代理有限责任公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计