【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于耐水树试验，尤其涉及一种用于耐水树试验的辅助控温装置及方法。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、在电线电缆使用过程中，特殊的使用环境需要将电缆浸没在海水等特定温度、浓度、ph值、化学成分等的溶液内，易产生水树。dl/t1070-2007标准对水树的定义是在绝缘中存在水分电应力和某些诱发因素如杂质、突起、空间电荷或离子时发展成的一些微通道。
3、水树产生的机理目前还没有统一的定论，相比中，有两个主流的理论得到广泛的认可，一是电应力理论，二是电化学氧化理论。
4、电应力理论认为，电缆在生产和运行过程中的内部应力是促进水树生长的主要原因。当电缆在经受电压和水时，导体附近的交联聚乙烯绝缘的应变就会增加，而在应变较大的区域(如杂质和气孔等处)便生成水树。在高压工频电场中，极性水分子产生强烈的迁移并将电场能转化为动能和热能。获得巨大能量的水分子在绝缘内部剧烈运动。当水分子能量足以打断电缆绝缘层交联聚乙烯分子链的时候，就会在绝缘内部产生细微的裂纹。
5、电化学氧化理论认为，水中存在的离子会促进聚合物发生氧化作用，氧化作用破坏了聚合物分子链，于是在聚合物内部形成小孔。氧化产生的羚酸阴离子使得水树的小孔壁更加亲水，所以渗透的离子溶解于亲水性的小孔内。
6、另外，还有一种理论认为，水树生长与局部放电为彼此的诱因，在局部放电高压电场下，电缆绝缘内部的水分子从电场中获得能量，产生水锤效应。在水分子的撞击下，交联聚乙烯高
7、水树微观结构为直径大约为 0.1-1m 的连接或者不连接的充水小孔。随着水树的生长，水树尖端的电场愈加集中，局部的高电场最终会导致水树尖端引发电树枝从而导致电缆击穿破坏。高温下水树会发生明显的氧化，导致吸水性增大，导电性升高，最终会出现热击穿。低温下，水树经较长时间氧化或转化为电树枝，破坏性就变严重。
8、水树产生的时间较长，且线缆使用的环境不可能短时间内多次更换；电缆抗水树实验需要长时间进行，在实验过程中因溶液成分，季节，环境温湿度不同，试验导管里溶液蒸发量不固定，人工监视导管内液面难度大，因实验过程数据记录等工作，易忘记监视导管液面高度，可能造成实验失败。
9、现有的耐水树试验装置忽视了对耐水树实验过程中试验导管内的介质温度因素对耐水树性能的影响。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的不足，本专利技术提出了一种用于耐水树试验的辅助控温装置及方法，以解决耐水树试验中试验导管内的介质温度无法控制的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术的一个或多个实施例提供了如下技术方案：
3、第一方面，公开了一种用于耐水树试验的辅助控温装置，包括：加水箱、进水机构、模温机、进水叉管、回水机构、控温系统及试验导管；
4、所述加水箱内有实验介质溶液，所述加水箱连接有补水泵；
5、所述进水机构与所述补水泵连接，所述进水机构还连接有出水电磁阀；
6、所述模温机与所述出水电磁阀连接；
7、所述进水叉管通过进水手动阀与所述模温机连接，所述进水叉管上设置有进水电磁阀，所述进水电磁阀与所述试验导管连接；
8、所述回水机构与所述试验导管连接，用于在试验导管溢流后导入所述进水机构内；
9、所述控温系统包括保温层及升降驱动机构，所述保温层分别设置于试验导管的上下两侧，所述升降驱动机构用于控制试验导管上下的保温层同步加紧或放松以对试验导管辅助保温。
10、进一步的，所述加水箱和所述补水泵之间还连接有出水手动阀；
11、所述加水箱设置有排水手动阀；
12、所述模温机和所述进水手动阀之间设置有排水手动阀。
13、进一步的，所述进水机构包括第一进水箱及第二进水箱，所述第一进水箱和所述第二进水箱之间通过联通电磁阀连通，所述第一进水箱和所述第二进水箱内均设置有上浮球阀和下浮球阀，所述第一进水箱与所述补水泵连接。
14、进一步的，所述第一进水箱和所述第二进水箱分别通过溢流管与加水箱连接；
15、所述第一进水箱及所述第二进水箱设置有排水手动阀。
16、进一步的，所述回水机构包括回水叉管、回水管、回水手动阀及回水电磁阀；
17、其中，回水叉管与试验导管连接；回水管的一端通过回水手动阀与回水叉管连接，另一端通过回水电磁阀与第一进水箱和第二进水箱连接。
18、进一步的，所述回水叉管和所述回水管的连接处设置有温度传感器。
19、进一步的，所述保温层包括硬质海绵层、骨架及充气保温层，所述充气保温层设置于所述硬质海绵层的外侧，所述硬质骨架与所述升降驱动机构连接，所述充气保温层与充气管连接，所述充气管与电磁通断阀连接。
20、进一步的，所述硬质海绵层和所述充气保温层之间还连接有压缩空气管。
21、进一步的，所述试验导管设置于支架上，升降驱动机构设置于支架上且和骨架连接，升降驱动机构包括定位架、弹簧复位气缸、链轮、链条及定位件；
22、其中，所述定位架设置于所述支架上；
23、所述弹簧复位气缸设置于所述定位架上，所述弹簧复位气缸的活塞杆上设置有定位件；
24、所述链轮设置于所述定位架上；
25、所述链条与所述链轮连接，所述定位件与所述链条固定连接，所述链条的两端分别连接试验导管上下的保温层。
26、第二方面，公开了一种用于耐水树试验的辅助控温装置的控温方法，包括：
27、实验溶液从第一进水箱通过第一出水电磁阀进入模温机，模温机加热实验溶液，并将实验溶液压入进水手动阀流入进水叉管进入指定的试验导管，试验导管盛满后，通过回水叉管流入回水管，再通过第一回水电磁阀流回第一进水箱，形成循环，循环过程中模温机对流经的实验溶液不停加热至指定温度，从而实现升温控制；
28、待检验电缆进行通电加热至电缆设定温度，试验导管内实验溶液温度升高，关闭第一回水电磁阀以及第一出水电磁阀，同时打开第二回水电磁阀以及第二出水电磁阀，第二进水箱的实验溶液参与循环，降低整个系统温度，从而实现降温控制。
29、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
30、本专利技术基于进水机构和回水机构实现试验导管内试验介质的循环，并通过模温机加热，可使试验导管内的试验介质达到指定温度；
31、本专利技术基于控温系统用于辅助保温试验导管，保证试验导管内的介质温度达到试验需求。
32、本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，包括：加水箱、进水机构、模温机、进水叉管、回水机构、控温系统及试验导管；
2.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述加水箱和所述补水泵之间还连接有出水手动阀；
3.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述进水机构包括第一进水箱及第二进水箱，所述第一进水箱和所述第二进水箱之间通过联通电磁阀连通，所述第一进水箱和所述第二进水箱内均设置有上浮球阀和下浮球阀，所述第一进水箱与所述补水泵连接。
4.如权利要求3所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述第一进水箱和所述第二进水箱分别通过溢流管与加水箱连接；
5.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述回水机构包括回水叉管、回水管、回水手动阀及回水电磁阀；
6.如权利要求5所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述回水叉管和所述回水管的连接处设置有温度传感器。
7.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温
8.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述硬质海绵层和所述充气保温层之间还连接有压缩空气管。
9.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述试验导管设置于支架上，升降驱动机构设置于支架上且和骨架连接，升降驱动机构包括：定位架、弹簧复位气缸、链轮、链条及定位件；
10.一种利用如权利要求1-9任一项所述的用于耐水树试验的辅助控温装置的控温方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，包括：加水箱、进水机构、模温机、进水叉管、回水机构、控温系统及试验导管；
2.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述加水箱和所述补水泵之间还连接有出水手动阀；
3.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述进水机构包括第一进水箱及第二进水箱，所述第一进水箱和所述第二进水箱之间通过联通电磁阀连通，所述第一进水箱和所述第二进水箱内均设置有上浮球阀和下浮球阀，所述第一进水箱与所述补水泵连接。
4.如权利要求3所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述第一进水箱和所述第二进水箱分别通过溢流管与加水箱连接；
5.如权利要求1所述的一种用于耐水树试验的辅助控温装置，其特征在于，所述回水机构包括回水叉管、回水管、回水手动阀及回水电磁阀；
6.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘非，李建伟，李晖，李龙飞，张雪华，徐伟，刘学赓，周思岑，党旗，康欣悦，樊晓东，孙宗延，
申请(专利权)人：山东核电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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