模拟管球放电的实验装置及放电测试系统的制作方法

1.本技术涉及测试设备技术领域，具体而言，涉及一种模拟管球放电的实验装置及放电测试系统。


背景技术：

2.x射线管组件是x射线机的主要部件，x射线机在使用过程中，高压发生器产生的高压和灯丝电流加载到x射线管组件上，x射线管组件需要承受40kv～150kv的高压，x射线管组件的绝缘要求很高，绝缘性能不佳时会导致放电状况的发生，放电瞬间管电压和管电流都会受到冲击，不仅会损伤管组件，还可能会造成高压发生器的故障。
3.现有技术中，对于高压发生器性能的检验，只能是在高压发生器实际连接管组件后通过实际使用来检验产品的性能，测试管组件放电对高压发生器的影响，这种测试方式的实验重复性差，测试成本也高。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种模拟管球放电的实验装置及放电测试系统，以便重复性测试管组件放电对高压发生器的影响，降低测试成本。
5.本技术第一方面实施例提供了一种模拟管球放电的实验装置，包括：箱体，所述箱体内部限定有空腔，所述空腔内填充有绝缘介质；基座，设于所述空腔内；插座兰盘，所述插座兰盘连接在所述箱体上；电缆插座，所述电缆插座位于所述空腔内，并插接在所述插座兰盘上；电极组件，设于所述基座上，并与所述电缆插座电连接，用于产生电场。
6.本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置，包括箱体、基座、插座兰盘、电缆插座和电极组件。其中，箱体内部限定有空腔，空腔内底部设有基座，电极组件设置在基座上；插座兰盘通过螺钉装接在箱体上，并且插座兰盘的两端分别处于空腔内部和空腔外部，电缆插座位于空腔内部且与插座兰盘插接相连，电极组件通过高压引线与电缆插座电连接，用于产生电场，空腔内部填充有绝缘介质，且电极组件与电缆插座均处于绝缘介质中，使用本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置来测试管组件放电对高压发生器的影响时，需将高压发生器与电缆插座电连接，从而使得与电缆插座电连接的电极组件的正负极间产生电场，根据高压发生器加载于电极组件的管电压值对应调整电极组件的正负极在绝缘介质中的距离，以引起放电现象的发生。本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置与现有技术中实际使用管组件来测试放电对高压发生器的影响相比，本装置可以重复使用，减少了管组件的损耗，降低了实验成本。
7.同时，利用绝缘介质的耐压特性，例如变压器绝缘油，变压器绝缘油处于均匀电场中时，电极组件的正负极间的距离和变压器绝缘油的耐压性基本成正比的关系，即，电极组件的正负极间距离越大，电极组件的正负极间的变压器绝缘油能承受的管电压极限越大，换言之，当高压发生器加载于电极组件的管电压值越大时，需要调大电极组件的正负极间的距离才可以引起放电现象的发生，所以，使用本技术实施例提供的模拟管球放电的实验
装置，可以通过调整电极组件的正负极间的距离从而模拟不同管电压值下的管组件的放电情况。
8.在上述实现过程中，箱体的上表面可以打开或关闭，箱体上表面打开时便于工作人员将组装好的基座和电极组件放入箱体内部的空腔内，或是更换损坏的基座或电极组件等，也便于工作人员调整电极组件正负极间的距离进行测试实验，箱体上表面关闭时，密封箱体，增加了测试实验的安全性。
9.在一种可能的实现方式中，所述电极组件包括：第一电极，搭设在所述基座的一侧；第二电极，与所述第一电极同轴设置在所述基座的另一侧，并与所述第一电极间隔设置；其中，所述第一电极和所述第二电极分别与所述电缆插座电连接。
10.在上述实现过程中，电极组件包括第一电极和第二电极，第一电极与第二电极同轴分别搭设于基座相对的两侧，且第一电极与第二电极间隔设置，第一电极和第二电极中的一者为电极组件的正极，另一者为负极，第一电极与第二电极分别与电缆插座电连接从而在第一电极与第二电极之间形成电场。
11.应注意的是，第一电极与第二电极的形状不受限定，可以为柱状，也可以为块状等形状，且两者可以完全相同，也可以不同，只要可以使第一电极与第二电极在与电缆插座电连接后在两者间形成电场即可。
12.在一种可能的实现方式中，所述基座包括：基座本体，包括对称设置在所述基座本体的长度方向两侧的第一支撑侧壁和第二支撑侧壁；中部支撑件，设于所述第一支撑侧壁和所述第二支撑侧壁之间；其中，所述第一电极的一端搭设在所述第一支撑侧壁上，另一端搭设在所述中部支撑件上，所述第二电极的一端搭设在所述第二支撑侧壁上，另一端搭设在所述中部支撑件上。
13.在上述实现过程中，基座包括基座本体和中部支撑件，基座本体的底部呈长方体，沿基座本体底部长度方向两侧分别向上延伸出第一支撑侧壁和第二支撑侧壁，中部支撑件位于第一支撑侧壁与第二支撑侧壁之间，并与基座本体固定连接，其中，第一电极的一端搭设在第一支撑侧壁上，另一端穿过中部支撑件一侧的圆孔搭设在中部支撑件上，并通过螺丝将第一电极与中部支撑件拧紧或松动，第二电极的一端搭设在第二支撑侧壁上，另一端穿过中部支撑件另一侧的圆孔搭设在中部支撑件上，并通过螺丝将第二电极与中部支撑件拧紧或松动，以调整第一电极与第二电极间的距离。
14.其中，中部支撑件可以是中空型长方体，也可以是竖向设于基座本体上的两个竖板，只要中部支撑件上开设有可供第一电极和第二电极穿过的圆孔即可，此处不对中部支撑件的形状作具体限制。
15.在一种可能的实现方式中，所述模拟管球放电的实验装置，还包括：接线器，包括分别设置在所述基座的长度方向两侧的第一接线端和第二接线端，所述第一接线端的一端和所述第二接线端的一端均与所述电缆插座电连接，所述第一接线端的另一端和所述第二接线端的另一端分别与所述第一电极和所述第二电极电连接。
16.在上述实现过程中，接线器包括第一接线端和第二接线端，第一接线端和第二接线端均为导电件，第一接线端与第二接线端通过尼龙螺丝分别固定在第一支撑侧壁上和第二支撑侧壁上，第一接线端和第二接线端上均设有引线安装孔和凹槽，高压引线一端与电缆插座连接，另一端连接在引线安装孔内，使得第一接线端和第二接线端与电缆插座实现
电连接，第一电极的一端和第二电极的一端分别搭设在第一接线端和第二接线端的凹槽内，从而使第一电极和第二电极与接线器实现导电连接。
17.在一种可能的实现方式中，所述第一电极和所述第二电极的外周侧套设有绝缘套管，且所述第一电极和所述第二电极的两端均凸出于所述绝缘套管。
18.在上述实现过程中，第一电极和第二电极的外周侧套设有绝缘套管，且第一电极和第二电极的两端均凸出于绝缘套管，当调节第一电极与第二电极间的距离时，工作人员通过接触绝缘套管来对第一电极和第二电极的位置进行调整，防止发生意外。
19.在一种可能的实现方式中，所述第一电极靠近所述第二电极的一侧设有第一凸缘，所述第二电极靠近所述第一电极的一侧设有第二凸缘。
20.在上述实现过程中，第一电极与第二电极的形状设为柱状，第一电极靠近第二电极的一侧延伸有第一凸缘，第二电极靠近第一电极的一侧延伸有第二凸缘，优选的第一凸缘与第二凸缘为形状、大小完全相同的圆盘，第一凸缘与第二凸缘设计成圆盘的目的在于使第一电极与第二电极可以产生均匀电场，在均匀电场下，因为电极组件的正负极间的距离和变压器绝缘油的耐压性基本成正比，所以可以更好的预测在某一管电压值下，电极组件正负极间的距离具体是多少时，可以引发放电现象的发生，方便进行测试管组件放电对高压发生器的影响实验。
21.当然，第一凸缘与第二凸缘也可以是圆台形，由于均能够实现本技术的技术效果，即，使第一电极与第二电极产生均匀电场，因此均应在本技术的保护范围内。
22.在一种可能的实现方式中，所述绝缘介质为变压器绝缘油或空气。
23.在一种可能的实现方式中，所述箱体为玻璃箱或塑料箱。
24.在上述实现过程中，使用玻璃箱或塑料箱，一方面可以起到绝缘作用，防止工作人员意外触电，另一方面，因玻璃箱或塑料箱的透视效果，方便从外部直观地观察箱体内部的情况。
25.此外，箱体也可以是金属箱体，当箱体为金属箱体时，可在金属箱体表面涂设绝缘层，以满足绝缘性。
26.在一种可能的实现方式中，所述接线器为接线端子。
27.本技术第二方面实施例提供了一种放电测试系统，包括：高压发生器和第一方面实施例中任一项所述的模拟管球放电的实验装置；所述高压发生器与所述模拟管球放电的实验装置中的电缆插座电连接。
28.本技术第二方面实施例提供的放电测试系统，因包括第一方面实施例中任一项所述的模拟管球放电的实验装置，因此具有上述任一实施例所具有的技术效果，在此不再赘述。
29.本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置，包括箱体、基座、插座兰盘、电缆插座和电极组件。其中，箱体内部限定有空腔，空腔内底部设有基座，电极组件设置在基座上；插座兰盘通过螺钉装接在箱体上，并且插座兰盘的两端分别处于空腔内部和空腔外部，电缆插座位于空腔内部且与插座兰盘插接相连，电极组件通过高压引线与电缆插座电连接，用于产生电场，空腔内部填充有绝缘介质，且电极组件与电缆插座均处于绝缘介质中，使用本实施例提供的模拟管球放电的实验装置来测试管组件放电对高压发生器的影响时，需将高压发生器与电缆插座电连接，从而使得与电缆插座电连接的电极组件的正负极间产
生电场，根据高压发生器加载于电极组件的管电压值对应调整电极组件的正负极在绝缘介质中的距离，以引起放电现象的发生。本实施例提供的模拟管球放电的实验装置与现有技术中实际使用管组件来测试放电对高压发生器的影响相比，本装置可以重复使用，减少了管组件的损耗，降低了实验成本。同时，使用本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置，可以通过调整电极组件的正负极间的距离从而模拟不同管电压值下管组件的放电情况。在上述实现过程中，箱体上表面可以打开或关闭，箱体的上表面打开时便于工作人员将组装好的基座和电极组件放入箱体内部的空腔内，或是更换损坏的基座或电极组件等，也便于工作人员调整电极组件正负极间的距离进行测试实验，箱体上表面关闭时，密封箱体，增加了测试实验的安全性。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本技术实施例提供的一种模拟管球放电的实验装置的外部结构示意图；
32.图2为本技术实施例提供的一种模拟管球放电的实验装置的内部结构示意图；
33.图3为本技术实施例提供的一种模拟管球放电的实验装置的内部结构俯视图。
34.图标：100-模拟管球放电的实验装置100；1-箱体；101-空腔；2-基座； 3-插座兰盘；4-电缆插座；5-电极组件；501-第一电极；502-第二电极；5011
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第一凸缘；5021-第二凸缘；201-基座本体；2011-第一支撑侧壁；2012-第二支撑侧壁；202-中部支撑件；6-接线器；601-第一接线端；602-第二接线端； 603-引线安装孔；604-凹槽；7-绝缘套管。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
36.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
37.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实施例使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本技术实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
39.第一方面，如图1至图3所示，本技术实施例提供的一种模拟管球放电的实验装置
100，包括：箱体1、基座2、插座兰盘3、电缆插座4和电极组件5。
40.其中，箱体1内部限定有空腔101，空腔101内底部设有基座2，电极组件5设置在基座2上；插座兰盘3通过螺钉装接在箱体1上，并且插座兰盘3的两端分别处于空腔101内部和空腔101外部，电缆插座4位于空腔101内部且与插座兰盘3插接相连，电极组件5通过高压引线与电缆插座4电连接，用于产生电场，空腔101内部填充有绝缘介质，且电极组件5 与电缆插座4均处于绝缘介质中，使用本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置100来测试管组件放电对高压发生器的影响时，需将高压发生器与电缆插座4电连接，从而使得与电缆插座4电连接的电极组件5的正负极间产生电场，根据高压发生器加载于电极组件5的管电压值对应调整电极组件5的正负极在绝缘介质中的距离，以引起放电现象的发生。本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置100与现有技术中实际使用管组件来测试放电对高压发生器的影响相比，本装置可以重复使用，减少了管组件的损耗，降低了实验成本。
41.同时，利用绝缘介质的耐压特性，例如变压器绝缘油，变压器绝缘油处于均匀电场中时，电极组件5的正负极间的距离和变压器绝缘油的耐压性基本成正比的关系，即，电极组件5的正负极间距离越大，电极组件5 的正负极间的变压器绝缘油能承受的管电压极限越大，换言之，当高压发生器加载于电极组件5的管电压值越大时，需要调大电极组件5的正负极间的距离才可以引起放电现象的发生，所以，使用本技术实施例提供的模拟管球放电的实验装置100，可以通过调整电极组件5的正负极间的距离从而模拟不同管电压值下的放电情况。
42.在上述实现过程中，箱体1的上表面可以打开或关闭，箱体1上表面打开时便于工作人员将组装好的基座2和电极组件5放入箱体1内部的空腔101内，或是更换损坏的基座2或电极组件5等，也便于工作人员调整电极组件5正负极间的距离进行测试实验，箱体1上表面关闭时，密封箱体1，增加了测试实验的安全性。
43.如图1和图2所示，在一种可能的实现方式中，电极组件5包括：第一电极501，搭设在基座2的一侧；第二电极502，与第一电极501同轴设置在基座2的另一侧，并与第一电极501间隔设置；其中，第一电极501 和第二电极502分别与电缆插座4电连接。
44.在上述实现过程中，电极组件5包括第一电极501和第二电极502，第一电极501与第二电极502同轴分别搭设于基座2相对的两侧，且第一电极501与第二电极502间隔设置，第一电极501和第二电极502中的一者为电极组件5的正极，另一者为负极，第一电极501与第二电极502分别与电缆插座4电连接从而在第一电极501与第二电极502之间形成电场。
45.应注意的是，第一电极501与第二电极502的形状不受限定，可以为柱状，也可以为块状等形状，且两者可以完全相同，也可以不同，只要可以使第一电极501与第二电极502在与电缆插座4电连接后在两者间形成电场即可。
46.如图2所示，在一种可能的实现方式中，所述基座2包括：基座本体 201，包括对称设置在基座本体201的长度方向两侧的第一支撑侧壁2011 和第二支撑侧壁2012；中部支撑件202，设于第一支撑侧壁2011和第二支撑侧壁2012之间；其中，第一电极501的一端搭设在第一支撑侧壁2011 上，另一端搭设在中部支撑件202上，第二电极502的一端搭设在第二支撑侧壁2012上，另一端搭设在中部支撑件202上。
47.在上述实现过程中，基座2包括基座本体201和中部支撑件202，基座本体201的底部呈长方体，沿基座本体201底部长度方向两侧分别向上延伸出第一支撑侧壁2011和第二
支撑侧壁2012，中部支撑件202位于第一支撑侧壁2011与第二支撑侧壁2012之间，并与基座本体201固定连接，其中，第一电极501的一端搭设在第一支撑侧壁2011上，另一端穿过中部支撑件202一侧的圆孔搭设在中部支撑件202上，并通过螺丝将第一电极501 与中部支撑件202拧紧或松动，第二电极502的一端搭设在第二支撑侧壁 2012上，另一端穿过中部支撑件202另一侧的圆孔搭设在中部支撑件202 上，并通过螺丝将第二电极502与中部支撑件202拧紧或松动，以调整第一电极501与第二电极502间的距离。
48.其中，中部支撑件202可以是中空型长方体，也可以是竖向设于基座本体201上的两个竖板，只要中部支撑件202上开设有可供第一电极501 和第二电极502穿过的圆孔即可，此处不对中部支撑件202的形状作具体限制。
49.如图1和图2所示，在一种可能的实现方式中，模拟管球放电的实验装置100，还包括：接线器6，包括分别设置在基座2的长度方向两侧的第一接线端601和第二接线端602，第一接线端601的一端和第二接线端602 的一端均与电缆插座4电连接，第一接线端601的另一端和第二接线端602 的另一端分别与第一电极501和第二电极502电连接。
50.在上述实现过程中，接线器6包括第一接线端601和第二接线端602，第一接线端601和第二接线端602均为导电件，第一接线端601与第二接线端602通过尼龙螺丝分别固定在第一支撑侧壁2011上和第二支撑侧壁 2012上，第一接线端601和第二接线端602上均设有引线安装孔603和凹槽604，高压引线一端与电缆插座4连接，另一端连接在引线安装孔603内，使得第一接线端601和第二接线端602与电缆插座4实现电连接，第一电极501的一端和第二电极502的一端分别搭设在第一接线端601和第二接线端602的凹槽604内，从而使第一电极501和第二电极502与接线器6 实现导电连接。
51.如图2和图3所示，在一种可能的实现方式中，第一电极501和第二电极502的外周侧套设有绝缘套管7，且第一电极501和第二电极502的两端均凸出于绝缘套管7。
52.在上述实现过程中，第一电极501和第二电极502的外周侧套设有绝缘套管7，且第一电极501和第二电极502的两端均凸出于绝缘套管7，当调节第一电极501与第二电极502间的距离时，工作人员通过接触绝缘套管7来对第一电极501和第二电极502的位置进行调整，防止发生意外。
53.如图3所示，在一种可能的实现方式中，第一电极501靠近第二电极 502的一侧设有第一凸缘5011，第二电极502靠近第一电极501的一侧设有第二凸缘5021。
54.在上述实现过程中，第一电极501与第二电极502的形状设为柱状，第一电极501靠近第二电极502的一侧延伸有第一凸缘5011，第二电极502 靠近第一电极501的一侧延伸有第二凸缘5021，优选的第一凸缘5011与第二凸缘5021为形状、大小完全相同的圆盘，第一凸缘5011与第二凸缘5021 设计成圆盘的目的在于使第一电极501与第二电极502可以产生均匀电场，在均匀电场下，因为电极组件5的正负极间的距离和变压器绝缘油的耐压性基本成正比，所以可以更好的预测在某一管电压值下，电极组件5正负极间的距离具体是多少时，可以引发放电现象的发生，方便进行测试管组件放电对高压发生器的影响实验。
55.当然，第一凸缘5011与第二凸缘5021也可以是圆台形，由于均能够实现本技术的技术效果，即，使第一电极501与第二电极502产生均匀电场，因此均应在本技术的保护范围内。
56.在一种可能的实现方式中，绝缘介质为变压器绝缘油或空气。
57.在一种可能的实现方式中，箱体1为玻璃箱或塑料箱。
58.在上述实现过程中，使用玻璃箱或塑料箱，一方面可以起到绝缘作用，防止工作人员意外触电，另一方面，因玻璃箱或塑料箱的透视效果，方便从外部直观地观察箱体1内部的情况。
59.此外，箱体1也可以是金属箱体，当箱体1为金属箱体时，可在金属箱体表面涂设绝缘层，以满足绝缘性。
60.在一种可能的实现方式中，所述接线器6为接线端子。
61.本技术第二方面实施例提供了一种放电测试系统，包括：高压发生器和第一方面实施例中任一项的模拟管球放电的实验装置100；高压发生器与模拟管球放电的实验装置100中的电缆插座4电连接。
62.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
63.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
64.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。