r>[0021]2)在上电极导杆9末端连接至直流电源输出端,下电极导杆3末端连接至皮安计电流信号输入端,试验腔外壁接地;
[0022]3)将反馈式控温仪的电热圈套接在外腔的外壁上,测温探头引入导热油中;
[0023]4)开启磁力泵,使导热油在循环回路中循环,启动反馈式控温仪,温控范围为室温?200°C,控温精度0.1°C,升温速率30s/°C ;待面板显示温度达到设定温度并维持稳定后,打开隔膜真空泵,抽气至真空度为Imbar ;
[0024]5)打开直流电源和静电计,施加直流电压-1OkV?+10kV,纹波系数小于1%,升/降压速率大于700V/ys,额定电流10mA,用皮安计记录流过试品的电流信号I,并根据被保护电极5的直径A、试品的厚度d,计算其电阻率P = V/I.(3iA2)/4d?
【主权项】
1.一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,该装置是一种在真空状态及不同温度下测量固体电介质电阻率的试验装置;所述封闭式温控固体介质电阻率测量装置由试验腔分别连接直流电源、反馈式控温仪、隔膜真空泵、磁力泵和皮安计构成;其中,试验腔由内腔和外腔形成一个同轴空心圆柱体,上端由盖板密封;外腔两侧设置进油管道和出油管道并与磁力泵连接,形成导热油循环回路,用于导热油循环对内腔进行油浴温控;在内腔内放置电极和试品;所述内腔和外腔整体采用304不锈钢材料。
2.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述电极由黄铜材料制作,采用三电极结构:保护电极(6)、被保护电极(5)和不保护电极(4),其中,被保护电极(5)和不保护电极(4)为圆柱状,保护电极(6)为圆筒状,支撑在被保护电极(5)周围;被保护电极(5)由上电极导杆(9)引出内腔,不保护电极⑷由下电极导杆(3)引出内腔,上电极导杆(9)、下电极导杆(3均由胶圈(7)、螺母⑶和盖板(13)与内腔之间均采用密封胶圈(7)与内腔⑴密封固定;使内腔中真空度保持在lmbar,将外界环境湿度对电阻率测量过程的影响减到最小程度。
3.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述密封胶圈采用耐油性好的丁腈橡胶。
4.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述直流电源的电压输出范围为-1OkV?+10kV,纹波系数小于1%,升/降压速率大于700V/μ s,额定电流10mA。
5.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述反馈式控温仪用铂电阻做测温探头,并将温度信号传输给PID中央芯片,PID中央芯片发出电压控制信号给电热圈,由电热圈对试验腔进行间断式升温,经过一定时间的震荡后内腔温度达到设定温度并保持稳定,温控范围为室温?200°C,控温精度0.1°C,升温速率30s/°C,降温方式为自然降温。
6.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述隔膜真空泵的极限真空度小于lmbar,带自冷却排风系统,连续工作I小时以上。
7.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述磁力泵用于对试验腔外腔中的导热油循环,扬程5m,流速O?5L/min可调。
8.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述皮安计采用Tektronix公司的KEITHLEY 6517,电流信号范围0.1pA?1mA,精度为1% X档位,可编程控制。
9.根据权利要求1所述一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置,其特征在于,所述导热油对内腔进行油浴温控,保证内腔中各处温度一致,且保持温度在l°c范围内稳定不变。
10.一种权利要求1所述的封闭式温控固体介质电阻率测量装置测量固体介质电阻率的方法,其特征在于,包括步骤: 1)首先将试验腔各部件组装完毕,各密封口处的胶圈采用耐油性好的丁腈橡胶;使内腔中真空度保持在lmbar,使外界环境湿度对电阻率测量过程的影响减到最小程度; 2)在上电极导杆9末端连接至直流电源输出端,下电极导杆3末端连接至皮安计电流信号输入端,试验腔外壁接地; 3)将反馈式控温仪的电热圈套接在外腔的外壁上,测温探头引入导热油中; 4)开启磁力泵,使导热油在循环回路中循环,启动反馈式控温仪,温控范围为室温?200°C,控温精度0.1°C,升温速率30s/°C ;待面板显示温度达到设定温度并维持稳定后,打开隔膜真空泵,抽气至真空度为Imbar ; 5)打开直流电源和静电计,施加直流电压-1OkV?+10kV,纹波系数小于I%,升/降压速率大于700V/ys,额定电流10mA,用皮安计记录流过试品的电流信号I,并根据被保护电极5的直径A、试品的厚度d,计算其电阻率P = V/I.(3iA2)/4do
【专利摘要】本发明公开了属于电学测量技术领域的一种封闭式温控固体介质电阻率测量装置。该装置由试验腔分别连接直流电源、反馈式控温仪、隔膜真空泵、磁力泵和皮安计构成;其中,试验腔由内腔和外腔形成一个同轴空心圆柱体,上端由盖板密封;外腔设置导热油循环回路,用于导热油循环对内腔进行油浴温控;在内腔内放置电极和试品;本发明利用循环油浴对内腔实现均匀对流,保证了内腔中各处温度一致,且温度在1℃范围内稳定不变。采用外压胶圈形式,保证了内腔中的良好真空度,将外界环境湿度对电阻率测量过程的影响减小到最低。测量结果精确,可靠性高,易操作。
【IPC分类】G01R27-08
【公开号】CN104635054
【申请号】CN201510073188
【发明人】齐波, 赵晓林, 吴昊, 李成榕
【申请人】华北电力大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月11日