一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统及测试方法

1.本发明属于电性能测试技术领域，尤其涉及一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统及测试方法。


背景技术：

2.气体绝缘金属封闭输电线路(gil)作为可能取代架空线路、电力电缆以及穿墙套管的替代方案，在大容量、长距离输电领域已经得到日益广泛的应用。传统的gil使用sf6气体作为绝缘介质而存在成本太高、分解物对设备和人有损害、对工作环境有一定要求、对环境有危害等缺点，而某些无机粉体如氧化镁具有较好的绝缘性能，非常高的导热性能已经在耐火电缆中得到应用，故研究无机粉体的电气特性，理论上分析可否用无机粉体替代sf6气体的材料，实现无机粉体绝缘管道(ipil)。
3.经过前人的大量研究已经发现，电介质的击穿过程及其击穿电压的大小不但取决于电介质的自身绝缘性能，而且还与电场分布、环境温度、散热条件的性质、加压速度和电压作用的持续性等有关。固体电介质根据其击穿机理的不同，可分为电击穿、热击穿、弱点击穿与老化击穿四种形式。发生哪种击穿形式，取决于介质的性能和工作条件。而绝缘介质通常都会长期处于随时高压的状态，这导致绝缘材料的绝缘性能随时面临着被破坏的危险，进而对电网形成威胁造成停电或仪器损坏，在ipil中也会存在同样的问题，所以有必要对无机粉体介质的击穿强度进行深入的研究。
4.但由于无机粉体介质不同于传统的液体与固体电介质，现有针对液体或固体电介质击穿场强的测试装置并不适用于无机分体介质，如无法准确测出无机粉体的厚度和所受压力，也无法克服测试粉体击穿时沿面放电的问题。


技术实现要素：

5.为解决现有电介质击穿场强测试装置不适用于无机粉体介质电击穿特性测试的问题，本发明提供了一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统及测试方法。
6.本发明的技术方案：
7.一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，包括由上至下依次设置的上盖、压力传感器、第一垫块、第二垫块、标准板、高压电极组件、接地电极罐和下盖，
8.所述上盖、压力传感器、第一垫块、第二垫块、标准板、高压电极组件、接地电极罐和下盖由穿过上盖和下盖上相对通孔的加压螺栓固定，所述加压螺栓的螺杆上端部螺接有螺母，通过旋转螺母向待测无机粉体介质施加压力且所述压力可调；
9.所述接地电极罐为金属材质，所述接地电极罐的内侧壁设有内绝缘筒，所述接地电极罐的底部为接地电极；所述接地电极罐用于容纳待测无机粉体介质，装入无机粉体介质后，所述高压电极与所述接地电极的距离等于待测无机粉体介质的厚度，所述高压电极与所述接地电极的距离等于所述标准板底面与所述内绝缘筒顶边的距离；
10.所述高压电极组件包括由上至下固定连接的高压电极绝缘板、高压电极绝缘柱和
高压电极，所述高压电极与所述接地电极组成电极测试系统，且所述高压电极与所述接地电极的距离可调。
11.进一步的，所述高压电极为半球铜电极，所述半球铜电极与所述接地电极组成球-板电极测试系统。
12.进一步的，所述高压电极的数量为1～4个，通过螺栓固定在所述高压电极绝缘柱上；当高压电极数量为2～4个时，各高压电极等距分布，各半球铜电极顶点分布在半径为20～25mm的圆周上。
13.进一步的，所述标准板、高压电极绝缘板、高压电极绝缘柱上设有与高压电极数量相同且位置对应的高压引线通孔，第二垫块上设有与高压引线通孔数量相同且位置对应的高压引线出口，与高压电极连接的高压引线经高压电极绝缘柱、高压电极绝缘板和标准板上的高压引线通孔垂直向上引出后，再经第二垫块上的高压引线出口水平引出，所述高压引线水平引出后与外部电源高压引线连接，实现对高压电极施加电压。
14.进一步的，还包括套设于下盖2外侧的中空外绝缘筒，所述外绝缘筒的侧壁设有与电极数量相同的导电带，所述与高压电极连接的高压引线与所述外绝缘筒上的导电带分别连接，所述外绝缘筒上的导电带与外部电源高压引线连接，实现对高压电极的施加电压工作。将导电带设置在外绝缘筒上，能够进一步防止高压电极与上盖发生沿面放电。
15.进一步的，所述高压电极绝缘板和所述高压电极绝缘柱均设有位置对应的螺纹通孔并通过螺栓固定连接。
16.进一步的，所述高压电极与高压电极绝缘柱接触处、所述高压电极与高压引线连接处、所述高压引线与高压电极绝缘柱、高压电极绝缘板和标准板的高压引线通孔的连接处以及高压引线与第二垫块的高压引线出口的连接处均采用绝缘物质浇灌并固化，防止发生沿面放电。
17.进一步的，所述接地电极罐的侧壁设有匹配的接地电极引线孔，与接地电极连接的接地电极引线从所述接地电极引线孔中穿出，实现接地。
18.一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试方法，利用本发明的击穿场强测试系统进行无机粉体介质击穿场强测试，包括以下步骤：
19.步骤1、将高压电极安装在高压电极绝缘柱上，将高压电极绝缘柱与高压电极绝缘板固定连接组成高压电极组件，高压电极组件置于接地电极罐内，在高压电机组件上放置标准板，校正标准板底面与内绝缘筒顶边的距离；
20.步骤2、将高压引线依次穿过高压电极绝缘柱、高压电极绝缘板和标准板的高压引线通孔，从第二垫块的高压引线出口引出，用绝缘物质浇灌并固化所述高压电极与高压电极绝缘柱接触处、所述高压电极与高压引线连接处、所述高压引线与高压电极绝缘柱、高压电极绝缘板和标准板的高压引线通孔的连接处以及高压引线与第二垫块的高压引线出口的连接处；
21.步骤3、将待测无机粉体介质均匀平铺在接地电极罐内，将接地电极罐置于下盖上，在接地电极罐内放置高压电极组件，然后在高压电极组件上依次放置标准板、第二垫块、第一垫块、压力传感器和上盖，将加压螺栓穿过上盖和下盖上的相对通孔，在加压螺栓的螺杆上端螺接螺母，通过旋转螺母向待测无机粉体介质施加外部压力；
22.步骤4、测量标准板底面到内绝缘筒顶边的距离，得到高压电极到接地电极的距
离，即无机粉体介质的厚度；
23.步骤5、将高压电极的高压引线与外部电源高压引线连接，逐步升高施加在所述高压电极上的电压，直至发生介质击穿，记录击穿电压大小。
24.进一步的，当高压电极为2～4个时，逐一将高压电极的高压引线与外部电源高压引线连接，分别测试并记录击穿电压大小。
25.本发明的有益效果：
26.本发明提供了一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统及测试方法，适用于研究不同种类、不同粒径和不同堆砌状态的无机粉体介质在不同压力下的电击穿特性。
27.本发明通过加压螺栓施加压力，保证压力方向与接地电极垂直的同时，保证电极间粉体受到的压力与压力传感器测量显示的压力相同，从而改变无机粉体的堆砌状态，可以研究不同堆砌状态的无机粉体介质在不同压力下的击穿场强。
28.本发明通过装置尺寸的设计，巧妙的将无机粉体介质的厚度转换为标准板底面与内绝缘筒顶边的距离，从而实现了待测无机粉体介质厚度的简便准确测量。本发明对高压电极及高压引线的绝缘处理能够防止沿面放电发生，更有利于粉体击穿测试。本发明能够将多个高压电极设置于同一测试腔内，实现多组数据的同时获得。本发明通过改变外加电压条件，实现了在不同波形电压下的无机粉体介质的击穿场强的测试。
附图说明
29.图1为本发明压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统的结构示意图；
30.图2为高压电极组件中高压电极绝缘板的结构示意图；
31.图3为高压电极组件中高压电极绝缘柱的结构示意图；
32.图4为第二垫块的结构示意图；
33.图5为上盖的结构示意图；
34.图6为接地电极罐的结构示意图；
35.图中：1、为上盖，2、为下盖，3、加压螺栓，4、为压力传感器，5、为第一垫块，6、为第二垫块，7、标准板，8、高压电极绝缘板、9、高压电极的绝缘柱，10、高压电极，11、内绝缘筒，12、接地电极罐，13、外绝缘筒，14、高压引线通孔，15、螺纹通孔，16、高压引线出口，17、相对通孔，18、接地电极引线孔。
具体实施方式
36.下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置，若未特别指明，本发明实施例中所用的原料等均可市售获得；若未具体指明，本发明实施例中所用的技术手段均为本领域技术人员所熟知的常规手段。
37.实施例1
38.本实施例提供了一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，包括由上至下依次设置的上盖1、压力传感器4、第一垫块5、第二垫块6、标准板7、高压电极组件、接地电极罐12和下盖2，
39.上盖1、压力传感器4、第一垫块5、第二垫块6、标准板7、高压电极组件、接地电极罐12和下盖2由穿过上盖1和下盖2上相对通孔17的加压螺栓3固定，加压螺栓3的螺杆上端部螺接有螺母，通过旋转螺母向待测无机粉体介质施加压力且所述压力可调，本实施例使用的加压螺栓的螺杆和螺母的强度符合压力计算值。
40.本实施例中上盖和下盖的材质均为不锈钢，第一垫块、第二垫块和标准板的材质均为环氧树脂，第一垫块用于压力传感器与第二垫块的绝缘。
41.接地电极罐12的材质为不锈钢，接地电极罐12的内侧壁设有内绝缘筒11，接地电极罐12的底部为接地电极。接地电极罐12用于容纳待测无机粉体介质，装入无机粉体介质后，高压电极10与所述接地电极的距离等于待测无机粉体介质的厚度，高压电极10与接地电极的距离等于标准板7底面与内绝缘筒11顶边的距离。
42.高压电极组件包括由上至下固定连接的高压电极绝缘板8、高压电极绝缘柱9和高压电极10，高压电极绝缘板8的材质为环氧树脂，用于与高压电极绝缘柱9的固定，起电气绝缘和承重的作用，高压电极绝缘柱9的材质为聚四氟乙烯用于安装固定高压电极10。高压电极绝缘板8和高压电极绝缘柱9均设有位置对应的螺纹通孔15并通过螺栓固定连接。
43.本实施例中高压电极绝缘柱9上通过螺栓固定设置有1个半球铜电极作为高压电极10，半球铜电极与接地电极组成球-板电极测试系统，且高压电极10与接地电极的距离可调。
44.标准板7、高压电极绝缘板8、高压电极绝缘柱9上设有与高压电极10数量相同且位置对应的高压引线通孔14，第二垫块6上设有与高压引线通孔14数量相同且位置对应的高压引线出口16，与高压电极10连接的高压引线经高压电极绝缘柱9、高压电极绝缘板8和标准板7上的高压引线通孔14垂直向上引出后，再经第二垫块6上的高压引线出口16水平引出，第二垫块的厚度大于高压引线的直径。
45.本实施例测试系统还包括套设于下盖2外侧的中空外绝缘筒13，外绝缘筒13为环氧树脂材质，外绝缘筒13的高度位于上盖1和下盖2之间，外绝缘筒13的侧壁设有与电极数量相同的导电带，从第二垫块6的高压引线出口16引出的高压引线与外绝缘筒13上的导电带分别连接，外绝缘筒13上的导电带与外部电源高压引线连接，实现对高压电极的施加电压工作。所述高压引线水平引出后与外部电源高压引线连接，实现对高压电极施加电压，同时还能够避免高压引线与上盖发生放电。
46.本实施例以石蜡为绝缘物质，将石蜡加热液化后浇灌至高压电极10与高压电极绝缘柱9接触处、高压电极10与高压引线连接处、高压引线与高压电极绝缘柱9、高压电极绝缘板8和标准板7的高压引线通孔14的连接处以及高压引线与第二垫块6的高压引线出口的连接处，石蜡冷却固化后可以防止粉末击穿过程中发生沿面放电。
47.接地电极罐12的侧壁设有匹配的接地电极引线孔18，与接地电极连接的接地电极引线从所述接地电极引线孔18中穿出，实现接地。
48.实施例2
49.本实施例提供了一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，包括由上至下依次设置的上盖1、压力传感器4、第一垫块5、第二垫块6、标准板7、高压电极组件、接地电极罐12和下盖2，
50.上盖1、压力传感器4、第一垫块5、第二垫块6、标准板7、高压电极组件、接地电极罐
12和下盖2由穿过上盖1和下盖2上相对通孔17的加压螺栓3固定，加压螺栓3的螺杆上端部螺接有螺母，通过旋转螺母向待测无机粉体介质施加压力且所述压力可调，本实施例使用的加压螺栓的螺杆和螺母的强度符合压力计算值。
51.本实施例中上盖1和下盖2的材质均为不锈钢，第一垫块5、第二垫块6和标准板7的材质均为环氧树脂，第一垫块5用于压力传感器4与第二垫块6引出的高压引线的绝缘，避免高压引线与压力传感器间4发生放电。
52.接地电极罐12的材质为不锈钢，接地电极罐12的内侧壁设有内绝缘筒11，接地电极罐12的底部为接地电极。接地电极罐12用于容纳待测无机粉体介质，本实施例中接地电极罐的内径为94mm，内绝缘筒筒壁厚度为10mm，因此无机粉体介质平铺后的直径为74mm。
53.接地电极罐12装入无机粉体介质后，高压电极10与所述接地电极的距离等于待测无机粉体介质的厚度，高压电极10与接地电极的距离等于标准板7底面与内绝缘筒11顶边的距离。
54.高压电极组件包括由上至下固定连接的高压电极绝缘板8、高压电极绝缘柱9和高压电极10，高压电极绝缘板8的材质为环氧树脂，用于承重，高压电极绝缘柱9的材质为聚四氟乙烯用于安装固定高压电极10。高压电极绝缘板8和高压电极绝缘柱9均设有位置对应的螺纹通孔15并通过螺栓固定连接。
55.本实施例中高压电机绝缘柱9上通过螺栓固定设置有4个半球铜电极作为高压电极10，各半球铜电极等距分布，各半球铜电极顶点的位于直径为50毫米的圆周上。半球铜电极与接地电极组成球-板电极测试系统，且高压电极10与接地电极的距离可调。
56.标准板7、高压电极绝缘板8、高压电极绝缘柱9上设有与高压电极10数量相同且位置对应的高压引线通孔14，第二垫块6上设有与高压引线通孔14数量相同且位置对应的高压引线出口16，与高压电极10连接的高压引线经高压电极绝缘柱9、高压电极绝缘板8和标准板7上的高压引线通孔14垂直向上引出后，再经第二垫块6上的高压引线出口16水平引出，第二垫块的厚度大于高压引线的直径。
57.本实施例测试系统还包括套设于下盖2外侧的中空外绝缘筒13，外绝缘筒13为环氧树脂材质，外绝缘筒13的高度位于上盖1和下盖2之间，外绝缘筒13的侧壁设有与电极数量相同的导电带，从第二垫块6的高压引线出口16引出的高压引线与外绝缘筒13上的导电带分别连接，外绝缘筒13上的导电带与外部电源高压引线连接，实现对高压电极的施加电压工作。所述高压引线水平引出后与外部电源高压引线连接，实现对高压电极施加电压，同时还能够避免高压引线与上盖发生放电。
58.本实施例以石蜡为绝缘物质，将石蜡加热液化后浇灌至高压电极10与高压电极绝缘柱9接触处、高压电极10与高压引线连接处、高压引线与高压电极绝缘柱9、高压电极绝缘板8和标准板7的高压引线通孔14的连接处以及高压引线与第二垫块6的高压引线出口的连接处，石蜡冷却固化后可以防止粉末击穿过程中发生沿面放电。
59.接地电极罐12的侧壁设有匹配的接地电极引线孔18，与接地电极连接的接地电极引线从所述接地电极引线孔18中穿出，实现接地。
60.实施例3
61.本实施例提供了一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试方法，利用实施例2提供的击穿场强测试系统进行无机粉体介质击穿场强测试，包括以下步骤：
62.步骤1、将高压电极(10)安装在高压电极绝缘柱(9)上，将高压电极绝缘柱(9)与高压电极绝缘板(8)固定连接组成高压电极组件，将高压电极组件置于玻璃板上，调整四个电极在同一水平线上，将高压电极组件置于接地电极罐(12)内，在高压电机组件上放置标准板(7)，校正标准板(7)底面与内绝缘筒(11)顶边的距离，使标准板7底面与内绝缘筒11顶边齐平；
63.步骤2、将高压引线依次穿过高压电极绝缘柱(9)、高压电极绝缘板(8)和标准板(7)的高压引线通孔(14)，从第二垫块(6)的高压引线出口(16)引出，用加热液化的石蜡浇灌至高压电极(10)与高压电极绝缘柱(9)接触处、所述高压电极(10)与高压引线连接处、所述高压引线与高压电极绝缘柱(9)、高压电极绝缘板(8)和标准板(7)的高压引线通孔(14)的连接处以及高压引线与第二垫块(6)的高压引线出口的连接处；石蜡冷却固化后可以防止粉末击穿过程中发生沿面放电。
64.步骤3、将待测无机粉体介质均匀平铺在接地电极罐(12)内，将接地电极罐(12)置于下盖(2)上，在接地电极罐(12)内放置高压电极组件，然后在高压电极组件上依次放置标准板(7)、第二垫块(6)、第一垫块(5)、压力传感器(4)和上盖(1)，将加压螺栓(3)穿过上盖(1)和下盖(2)上的相对通孔(17)，在加压螺栓(3)的螺杆上端螺接螺母，通过旋转螺母向待测无机粉体介质施加外部压力，改变不同形状、不同粒径无机粉体介质的堆砌状态；
65.步骤4、稳定后用塞尺测量标准板7底面与内绝缘筒11顶边的距离，即得到无机粉体介质的厚度；
66.步骤5、将四个高压电极(10)设定为1号高压电极、2号高压电极、3号高压电极和4号高压电极，先连接1号高压电极对应的高压引线与外绝缘筒13上的导电带连接，外绝缘筒13上的导电带与外部电源高压引线连接，逐步升高施加在高压电极10上的电压，直至发生介质击穿，记录击穿电压大小。然后断开1号高压电极对应的高压引线与外绝缘筒13上的导电带的连接，然后逐一进行2号高压电极、3号高压电极和4号高压电极的击穿测试，即可得到4组测试数据。
67.实施例4
68.利用实施例3提供的方法测试40微米氮化硼的击穿性能，测试时压力分别设定为100千克力、200千克力、400千克力和800千克力，4个电极分别即为1号、2号、3号和4号，所得击穿电压和击穿场强结果如表1所示。
69.表1
[0070][0071][0072]
实施例5
[0073]
利用实施例3提供的方法在100千克力的压力下，测试不同形状和粒径的氧化铝的击穿性能，氧化铝分别为10微米的不规则形状的氧化铝、10微米的球形的氧化铝和40微米的球形的氧化铝，4个电极分别即为1号、2号、3号和4号，所得击穿电压和击穿场强结果如表2所示。
[0074]
表2
[0075][0076]
实施例6
[0077]
利用实施例3提供的方法在100千克力的压力下，测试不同状态的氧化镁的击穿性能，氧化镁分别为150微米的氧化镁和受潮后150微米的氧化镁，4个电极分别即为1号、2号、3号和4号，所得击穿电压和击穿场强结果如表3所示。
[0078]
表3
[0079][0080]
实施例4、实施例5和实施例6的测试结果证明，本发明提供的压力可控的无机粉体
介质击穿场强测试系统及测试方法适用于研究不同种类、不同粒径和不同堆砌状态的无机粉体介质在不同压力下的电击穿特性，且能够实现同时获得多组数据。

技术特征：
1.一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，包括由上至下依次设置的上盖(1)、压力传感器(4)、第一垫块(5)、第二垫块(6)、标准板(7)、高压电极组件、接地电极罐(12)和下盖(2)，所述上盖(1)、压力传感器(4)、第一垫块(5)、第二垫块(6)、标准板(7)、高压电极组件、接地电极罐(12)和下盖(2)由穿过上盖(1)和下盖(2)上相对通孔(17)的加压螺栓(3)固定，所述加压螺栓(3)的螺杆上端部螺接有螺母，通过旋转螺母向待测无机粉体介质施加压力且所述压力可调；所述接地电极罐(12)为金属材质，所述接地电极罐(12)的内侧壁设有内绝缘筒(11)，所述接地电极罐(12)的底部为接地电极；所述接地电极罐(12)用于容纳待测无机粉体介质，装入无机粉体介质后，所述高压电极(10)与所述接地电极的距离等于待测无机粉体介质的厚度，所述高压电极(10)与所述接地电极的距离等于所述标准板(7)底面与所述内绝缘筒(11)顶边的距离；所述高压电极组件包括由上至下固定连接的高压电极绝缘板(8)、高压电极绝缘柱(9)和高压电极(10)，所述高压电极(10)与所述接地电极组成电极测试系统，且所述高压电极(10)与所述接地电极的距离可调。2.根据权利要求1所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，所述高压电极(10)为半球铜电极，所述半球铜电极与所述接地电极组成球-板电极测试系统。3.根据权利要求1或2所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，所述高压电极(10)的数量为1～4个，通过螺栓固定在所述高压电极绝缘柱(9)上；当高压电极(10)数量为2～4个时，各高压电极等距分布，各半球铜电极顶点分布在半径为20～25mm的圆周上。4.根据权利要求3所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，所述标准板(7)、高压电极绝缘板(8)、高压电极绝缘柱(9)上设有与高压电极(10)数量相同且位置对应的高压引线通孔(14)，第二垫块(6)上设有与高压引线通孔(14)数量相同且位置对应的高压引线出口(16)，与高压电极(10)连接的高压引线经高压电极绝缘柱(9)、高压电极绝缘板(8)和标准板(7)上的高压引线通孔(14)垂直向上引出后，再经第二垫块(6)上的高压引线出口(16)水平引出，所述高压引线水平引出后与外部电源高压引线连接，实现对高压电极施加电压。5.根据权利要求4所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，还包括套设于下盖2外侧的中空外绝缘筒(13)，所述外绝缘筒(13)的侧壁设有与电极数量相同的导电带，所述与高压电极(10)连接的高压引线与所述外绝缘筒(13)上的导电带分别连接，所述外绝缘筒(13)上的导电带与外部电源高压引线连接，实现对高压电极的施加电压工作。6.根据权利要求5所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，所述高压电极绝缘板(8)和所述高压电极绝缘柱(9)均设有位置对应的螺纹通孔(15)并通过螺栓固定连接。7.根据权利要求6所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，所述高压电极(10)与高压电极绝缘柱(9)接触处、所述高压电极(10)与高压引线连接
处、所述高压引线与高压电极绝缘柱(9)、高压电极绝缘板(8)和标准板(7)的高压引线通孔(14)的连接处以及高压引线与第二垫块(6)的高压引线出口的连接处均采用绝缘物质浇灌并固化，防止发生沿面放电。8.根据权利要求7所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，其特征在于，所述接地电极罐(12)的侧壁设有匹配的接地电极引线孔(18)，与接地电极连接的接地电极引线从所述接地电极引线孔(18)中穿出，实现接地。9.一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试方法，其特征在于，利用权利要求1-8任一项所述的击穿场强测试系统进行无机粉体介质击穿场强测试，包括以下步骤：步骤1、将高压电极(10)安装在高压电极绝缘柱(9)上，将高压电极绝缘柱(9)与高压电极绝缘板(8)固定连接组成高压电极组件，高压电极组件置于接地电极罐(12)内，在高压电机组件上放置标准板(7)，校正标准板(7)底面与内绝缘筒(11)顶边的距离；步骤2、将高压引线依次穿过高压电极绝缘柱(9)、高压电极绝缘板(8)和标准板(7)的高压引线通孔(14)，从第二垫块(6)的高压引线出口(16)引出，用绝缘物质浇灌并固化所述高压电极(10)与高压电极绝缘柱(9)接触处、所述高压电极(10)与高压引线连接处、所述高压引线与高压电极绝缘柱(9)、高压电极绝缘板(8)和标准板(7)的高压引线通孔(14)的连接处以及高压引线与第二垫块(6)的高压引线出口的连接处；步骤3、将待测无机粉体介质均匀平铺在接地电极罐(12)内，将接地电极罐(12)置于下盖(2)上，在接地电极罐(12)内放置高压电极组件，然后在高压电极组件上依次放置标准板(7)、第二垫块(6)、第一垫块(5)、压力传感器(4)和上盖(1)，将加压螺栓(3)穿过上盖(1)和下盖(2)上的相对通孔(17)，在加压螺栓(3)的螺杆上端螺接螺母，通过旋转螺母向待测无机粉体介质施加外部压力；步骤4、测量标准板(7)底面到内绝缘筒(11)顶边的距离，得到高压电极(10)到接地电极的距离，即无机粉体介质的厚度；步骤5、将高压电极(10)的高压引线与外部电源高压引线连接，逐步升高施加在所述高压电极(10)上的电压，直至发生介质击穿，记录击穿电压大小。10.根据权利要求9所述的一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试方法，其特征在于，当高压电极(10)为2～4个时，逐一将高压电极(10)的高压引线与外部电源高压引线连接，分别测试并记录击穿电压大小。

技术总结
本发明涉及一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统及测试方法，属于电性能测试技术领域。为解决现有电介质击穿场强测试装置不适用于无机粉体介质电击穿特性研究的问题，本发明提供了一种压力可控的无机粉体介质击穿场强测试系统，包括由上至下依次设置的上盖、压力传感器、第一垫块、第二垫块、标准板、高压电极组件、接地电极罐和下盖；接地电极罐的底部为接地电极；高压电极组件中的高压电极与接地电极组成电极测试系统，且高压电极与接地电极的距离可调可测。本发明适用于研究不同种类、不同粒径和不同堆砌状态的无机粉体介质在不同压力下的电击穿特性，且能够实现同时获得多组数据。多组数据。多组数据。


技术研发人员：薛玉翠 李忠华 郭文敏 刘彦辉 贾红旭
受保护的技术使用者：绥化学院
技术研发日：2022.07.12
技术公布日：2022/11/1