一种电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖的制作方法

本发明涉及一种高电压绝缘装置，具体涉及一种电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖。

背景技术：

1、脉冲电压下的绝缘帽盖常常因沿面闪络问题成为电磁脉冲模拟装置正常运行的薄弱环节，因此提高绝缘帽盖闪络电压是提高装置运行电压的关键技术。

2、目前，脉冲功率装置尤其是电磁脉冲模拟装置中常用的绝缘帽盖主要为玻纤增强材料制作的同轴帽盖型结构，此结构能够满足绝缘腔体机械和气密性的要求，但当运行电压提高时，由于三结合点处电场过高，易发生沿面闪络现象，影响装置正常运行。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，主要解决现有的绝缘帽盖在高压环境下易发生沿面闪络现象的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案如下：

3、一种电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特殊之处在于：包括绝缘帽盖、连接组件、高压屏蔽环及绝缘封盖；

4、所述连接组件包括腔内连接件和腔外连接件；所述腔外连接件、高压屏蔽环及绝缘封盖位于绝缘帽盖外侧；所述腔内连接件位于绝缘帽盖内侧；

5、所述绝缘封盖为台阶筒状结构，所述腔外连接件和高压屏蔽环连接，二者同轴设置于绝缘封盖的大端内，其中，高压屏蔽环位于腔外连接件的外侧；

6、所述绝缘帽盖的顶部沿轴向设有第一通孔，所述绝缘封盖的小端外侧与绝缘帽盖的第一通孔的孔壁连接；所述腔内连接件和腔外连接件通过穿过绝缘封盖小端内的第一螺栓连接。

7、进一步地，所述腔内连接件和腔外连接件均为碗状结构，其中，腔内连接件的碗口朝内，腔外连接件的碗口朝外，二者的碗底通过第一螺栓连接。

8、进一步地，所述腔内连接件靠近腔外连接件一端的端部设有第一环形槽，第一环形槽与绝缘封盖小端的端部相对；所述第一环形槽内设有第一密封垫圈，用于提高绝缘封盖与腔内连接件之间的密封性。

9、进一步地，所述绝缘帽盖的边沿处沿轴向设有第二环形槽，所述第二环形槽位于绝缘帽盖远离绝缘封盖的一端，且第二环形槽内设有第二密封垫圈，以此提高绝缘帽盖与电磁脉冲模拟装置之间的密封性。

10、进一步地，所述绝缘帽盖的边沿处设有凸沿，凸沿上沿轴向设有多个第二通孔，所述第二通孔沿周向均匀布置在第二环形槽的外侧。

11、进一步地，还包括多个第二螺栓和金属屏蔽环，所述第二螺栓穿过金属屏蔽环、第二通孔，用于将绝缘帽盖固定在电磁脉冲模拟装置上，进而屏蔽第二螺栓的棱角带来的场增强效应。

12、进一步地，所述绝缘封盖的小端外侧与绝缘帽盖第一通孔的孔壁通过胶粘连接，提高密封性。

13、进一步地，所述绝缘封盖与绝缘帽盖为一体浇注成型。

14、进一步地，所述绝缘帽盖采用真空缠绕工艺制成的玻纤增强复合材料；

15、所述绝缘封盖为尼龙材质，该材质绝缘性较佳。

16、与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

17、1、本实用新型利用绝缘封盖与绝缘帽盖相结合的方式，形成复合绝缘新结构，有效降低了绝缘帽盖与连接组件之间三结合点处的电场，同时隔绝了绝缘帽盖与连接组件之间的接触，将绝缘强度较低的沿面闪络问题转化为绝缘强度较高的介质体击穿问题，进而提高了绝缘结构的运行电压。

18、2、本实用新型的绝缘帽盖采用真空缠绕工艺制成的玻纤增强复合材料，绝缘封盖选择尼龙，极大地降低了三结合点处沿面闪络放电的起始概率，不仅能够保证绝缘帽盖的机械性能，同时还满足了绝缘帽盖的气密性要求。

19、3、本实用新型腔内连接件靠近腔外连接件一端的端部设有第一环形槽，第一环形槽与绝缘封盖小端的端部相对，在第一环形槽内设有第一密封垫圈，以此提高绝缘封盖与腔内连接件之间的密封性。

20、4、本实用新型第二螺栓穿过金属屏蔽环、第二通孔将绝缘帽盖固定在电磁脉冲模拟装置上，进而屏蔽第二螺栓的棱角带来的场增强效应，从而降低了绝缘帽盖薄弱处的电场畸变，进一步降低了闪络风险。

技术特征：

1.一种电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

8.根据权利要求6所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

9.根据权利要求7或8所述的电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，其特征在于：

技术总结
本技术提供了一种电磁脉冲模拟装置用复合绝缘帽盖，主要解决现有的绝缘帽盖在高压环境下易发生沿面闪络现象的技术问题。该复合绝缘帽盖包括绝缘帽盖、连接组件、高压屏蔽环及绝缘封盖，利用绝缘封盖与绝缘帽盖相结合的方式，形成复合绝缘新结构，有效降低了绝缘帽盖与连接组件之间三结合点处的电场，同时隔绝了绝缘帽盖与连接组件之间的接触，将绝缘强度较低的沿面闪络问题转化为绝缘强度较高的介质体击穿问题，进而提高了绝缘结构的运行电压。

技术研发人员：王海洋,孙楚昱,谢霖燊,肖晶,吴伟,王戈飞
受保护的技术使用者：西北核技术研究所
技术研发日：20230209
技术公布日：2024/1/13