本發(fā)明涉及氧化鋅壓敏電阻電氣性能以及電氣參數(shù)測量領(lǐng)域，特別是一種基于紅外熱成像原理測試壓敏電阻電流分布的裝置。

背景技術(shù)：

氧化鋅電阻閥片是氧化鋅避雷器的核心元件,用來防止外部雷擊或內(nèi)部過電壓沖擊損壞電力設(shè)備。由于氧化鋅壓敏電阻嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝以及復(fù)雜的制備流程，導(dǎo)致所生產(chǎn)的電阻閥片隨著批次的不同導(dǎo)致其電氣參數(shù)產(chǎn)生一定差別。氧化鋅電阻閥片基本電氣參數(shù)包括非線性系數(shù)、泄漏電流、電壓梯度、殘壓比，這些參數(shù)也是直接決定氧化鋅壓敏電阻能否滿足實際工程應(yīng)用要求的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外電阻閥片沿表面的電流分布的均勻性也至關(guān)重要。在電力系統(tǒng)遭受雷擊或產(chǎn)生內(nèi)部過電壓需要避雷器動作時，電流將會沿氧化鋅電阻閥片引出，在大電流沖擊下流過壓敏電阻的電流分布制約壓敏電阻的能量吸收能力。理想情況，在大電流沖擊下，流經(jīng)壓敏電阻閥片的電流通道應(yīng)該是均勻分布于ZnO壓敏電阻閥片的表面，則ZnO壓敏電阻達到最大的泄放電流能力，若此時電流沿電阻閥片表面電流分布不均，將會導(dǎo)致閥片內(nèi)部局部通流過大，溫度過高，容易導(dǎo)致局部穿孔甚至爆裂，嚴(yán)重時引起電力系統(tǒng)產(chǎn)生系統(tǒng)性故障?，F(xiàn)有的測試方法只是通過電阻閥片能否通過8/20μs標(biāo)準(zhǔn)雷電波、2ms方波、30/60μs操作波等各種沖擊電流波形進行篩選測試閥片，這樣并不能真實反映氧化鋅壓敏電阻內(nèi)部真正的通流情況。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，設(shè)計了一種基于紅外熱成像原理測試壓敏電阻電流分布的裝置。具體設(shè)計方案為：

一種基于紅外熱成像原理測試壓敏電阻電流分布的裝置，包括壓敏電阻，所述壓敏電阻放置于金屬接地極板上，所述壓敏電阻通過高壓引線連接有沖擊電流發(fā)生器，所述壓敏電阻的正上方設(shè)有紅外熱成像儀。

所述高壓引線通過固定電極與所述壓敏電阻電連接。

所述金屬接地極板的一側(cè)設(shè)有接地導(dǎo)線，所述接地導(dǎo)線接地。

所述壓敏電阻的水平截面呈圓形結(jié)構(gòu)，所述固定電極的數(shù)量為兩個，所述兩個固定電極分別位于所述壓敏電阻圓形結(jié)構(gòu)的一條通徑的兩端。

通過本發(fā)明的上述技術(shù)方案得到的基于紅外熱成像原理測試壓敏電阻電流分布的裝置，其有益效果是：

克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種測試氧化鋅壓敏電阻閥片電流分布的裝置，使測試結(jié)果能夠更加真實反映氧化鋅壓敏電阻內(nèi)部真正的通流情況。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述基于紅外熱成像原理測試壓敏電阻電流分布的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D105)經(jīng)受一次2ms方波沖擊電流后的紅外熱成像圖像；

圖3是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D105)經(jīng)受一次8/20μs標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊后的紅外熱成像圖；

圖4是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D105)經(jīng)受一次30/60μs操作波沖擊后的紅外熱成像圖；

圖5是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D135)經(jīng)受一次2ms方波沖擊電流后的紅外熱成像圖。

圖中，1、壓敏電阻；2、金屬接地極板；3、高壓引線；4、沖擊電路發(fā)生器；5、紅外線成像儀；6、固定電極；7、接地導(dǎo)線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行具體描述。

圖1是本發(fā)明所述基于紅外熱成像原理測試壓敏電阻電流分布的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，一種基于紅外熱成像原理測試壓敏電阻電流分布的裝置，包括壓敏電阻1，所述壓敏電阻1放置于金屬接地極板2上，所述壓敏電阻1通過高壓引線3連接有沖擊電流發(fā)生器4，所述壓敏電阻1的正上方設(shè)有紅外熱成像儀5。

所述高壓引線3通過固定電極6與所述壓敏電阻1電連接。

所述金屬接地極板2的一側(cè)設(shè)有接地導(dǎo)線7，所述接地導(dǎo)線7接地。

所述壓敏電阻1的水平截面呈圓形結(jié)構(gòu)，所述固定電極6的數(shù)量為兩個，所述兩個固定電極6分別位于所述壓敏電阻1圓形結(jié)構(gòu)的一條通徑的兩端。

通過紅外熱成像儀將通過沖擊電流波形耐受測試下的氧化鋅電阻閥片進行紅外熱成像拍攝，通過溫度的分布反應(yīng)不同區(qū)域通過電流的大小，使測試結(jié)果能夠更加真實反映氧化鋅壓敏電阻內(nèi)部真正的通流情況。

實施例1

試驗樣品在沖擊電流作用下的電流分布測試采用沖擊電流發(fā)生器，該科研實驗室設(shè)備均按照國標(biāo)測試要求搭建。

圖2是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D105)經(jīng)受一次2ms方波沖擊電流后的紅外熱成像圖像，如圖2所示，如圖2所示，本次試驗測試了2ms方波沖擊下的電流分布情況。測試過程中由于每次沖擊試驗，需要單獨設(shè)置沖擊電路的充電電壓值，所以每次放電電流值不是等步長遞增，但趨勢是依次遞加，直到最大值

實施例2

試驗樣品在沖擊電流作用下的電流分布測試采用沖擊電流發(fā)生器，該科研實驗室設(shè)備均按照國標(biāo)測試要求搭建。

圖3是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D105)經(jīng)受一次8/20μs標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊后的紅外熱成像圖，如圖3所示，8/20標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊下的電流分布情況。雷電沖擊電流最大值5kA。測試過程中由于每次沖擊試驗，需要單獨設(shè)置沖擊電路的充電電壓值，所以每次放電電流值不是等步長遞增，但趨勢是依次遞加，直到最大值

實施例3

試驗樣品在沖擊電流作用下的電流分布測試采用沖擊電流發(fā)生器，該科研實驗室設(shè)備均按照國標(biāo)測試要求搭建。

圖4是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D105)經(jīng)受一次30/60μs操作波沖擊后的紅外熱成像圖，如圖4所示，本次試驗測試了30/60μs操作波沖擊下的電流分布情況。操作波電流最大值2.0kA。測試過程中由于每次沖擊試驗，需要單獨設(shè)置沖擊電路的充電電壓值，所以每次放電電流值不是等步長遞增，但趨勢是依次遞加，直到最大值。

上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

實施例4

試驗樣品在沖擊電流作用下的電流分布測試采用沖擊電流發(fā)生器，該科研實驗室設(shè)備均按照國標(biāo)測試要求搭建。

圖5是本發(fā)明所述壓敏電阻閥片(D135)經(jīng)受一次2ms方波沖擊電流后的紅外熱成像圖，如圖5所示，本次試驗測試了2ms方波沖擊下的電流分布情況。測試過程中由于每次沖擊試驗，需要單獨設(shè)置沖擊電路的充電電壓值，所以每次放電電流值不是等步長遞增，但趨勢是依次遞加，直到最大值

上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。