用于sst的測量設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于SST的測量設(shè)備。該測量設(shè)備包括：設(shè)備本體和腔體，設(shè)備本體形成有容納腔，腔體設(shè)置在容納腔內(nèi)，其中，腔體上開設(shè)有第一安裝孔；測量裝置，測量裝置穿過第一安裝孔并部分地設(shè)置在腔體內(nèi)，測量裝置用于測量腔體內(nèi)的低溫絕緣氣體的放電參數(shù)，如碰撞電離系數(shù)α、吸附參數(shù)η及二次電子發(fā)射系數(shù)γ等；傳動裝置，傳動裝置與測量裝置連接，傳動裝置用于控制測量裝置的測量位置；二級冷頭和加熱片，二級冷頭安裝在腔體上，并與制冷機連接，加熱片貼在腔體上，二級冷頭和加熱片用于控制腔體內(nèi)的絕緣氣體的溫度。本發(fā)明解決了相關(guān)技術(shù)中無法對低溫氣體的放電參數(shù)進行測量的技術(shù)問題。
【專利說明】
用于SST的測量設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及低溫超導絕緣領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于SST的測量設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]超導體具有零電阻特性和完全抗磁特性，在受控核聚變、大型強子對撞機(LargeHadron Collider，LHC)、超導電力電纜、超導變壓器、超導發(fā)電機、超導儲能系統(tǒng)等方面具有極大的發(fā)展和應用潛力。
[0003]在國際熱核聚變(Internat1nal Thermonuclear Experimental Reactor，ITER)、大型強子對撞機等大型超導裝置中，磁體系統(tǒng)運行在液氦溫度下，必須經(jīng)受真空、超低溫、強磁場等極端環(huán)境的考驗，所承受的磁場和所通過的電流均不得大于其臨界值，否則就會失去超導電性。
[0004]當超導體從超導態(tài)驟變到常態(tài)時會產(chǎn)生大量熱量，液體冷卻劑很容易汽化，形成局部低溫低氣壓環(huán)境，在帶電體周圍易發(fā)生低溫低氣壓氣體放電，降低絕緣系統(tǒng)的耐受電壓能力，對整個超導裝置安全運行構(gòu)成威脅。
[0005]大型超導裝置中常用的冷卻劑為液氦，而氦氣為單原子結(jié)構(gòu)，比熱容大，具有良好的導熱性能和化學惰性，其電離能較高，電子在幾次彈性碰撞中可積累足夠高的能量，使其在較小電壓時就發(fā)生電離。常溫下氣體的擊穿特性符合帕邢定律，實際上氣體處于液氦溫區(qū)下，低溫會給氣體本身帶來一系列變化，如在常溫下，湯生理論認為電離截面為常數(shù)，但實際上電離截面與基態(tài)分子所處的振動能級，即振動能量或振動溫度有關(guān)，而振動溫度又幾乎與氣體溫度相等，所以氣體分子的電離截面是氣體溫度的函數(shù)，電離截面與電子崩參數(shù)α過程密切相關(guān);此外，雖然金屬的費米能級受溫度影響很小，金屬逸出功隨溫度變化不大，但低溫下金屬極易吸附氣體，外來吸附原子對金屬逸出功影響很大，即Y過程受溫度影響較大?？梢娎碚撋蠝囟葧黠@影響氣體放電過程，而現(xiàn)有氣體放電理論尚無法定量分析，更無法用常規(guī)手段對放電參數(shù)進行測量。
[0006]目前，可測氣體放電參數(shù)的主要有穩(wěn)態(tài)湯生法(SteadyState Townsend,SST)和脈沖湯生法(Pulse TownsencUPThSST法是通過一束紫外光打在鍍金玻璃上，使其發(fā)射初始電子，初始電子在電場的作用下落在平板電極上，在外電路中形成穩(wěn)定電流，可通過測量極間電流和極間間距的關(guān)系，再通過計算機擬合，得到碰撞電離系數(shù)α及吸附系數(shù)IUPT法是將一個單脈沖激光照射在陰極上，陰極將釋放一個單脈沖電子束，初始電子在電場作用下向陽極運動，在外電路中形成暫態(tài)電流，通過電流波形便可分析電子崩發(fā)展過程，并可求出氣體放電參數(shù)?，F(xiàn)有的試驗裝置均工作在常溫下，只能測量常溫下氣體放電參數(shù)，無法對液氦溫區(qū)等低溫區(qū)域的氣體放電參數(shù)進行測量。
[0007]針對相關(guān)技術(shù)中無法對低溫氣體的放電參數(shù)進行測量的技術(shù)問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明實施例提供了一種用于SST的測量設(shè)備，以至少解決相關(guān)技術(shù)中無法對低溫氣體的放電參數(shù)進行測量的技術(shù)問題。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實施例，提供了一種用于SST的測量設(shè)備，該測量設(shè)備包括:設(shè)備本體和腔體，設(shè)備本體形成有容納腔，腔體設(shè)置在容納腔內(nèi)，其中，腔體上開設(shè)有第一安裝孔;測量裝置，測量裝置穿過第一安裝孔并部分地設(shè)置在腔體內(nèi)，測量裝置用于測量腔體內(nèi)的絕緣氣體的放電參數(shù);傳動裝置，傳動裝置與測量裝置連接，傳動裝置用于控制測量裝置的測量位置;二級冷頭和加熱片，二級冷頭安裝在腔體上，并與制冷機連接，加熱片貼在腔體上，二級冷頭和加熱片用于控制腔體內(nèi)的絕緣氣體的溫度。
[0010]進一步地，設(shè)備本體和腔體上分別開設(shè)有抽氣孔，測量設(shè)備還包括與設(shè)備本體的抽氣孔連接的第一導氣管和與腔體的抽氣孔連接的第二導氣管，其中，設(shè)備本體通過第一導氣管與抽氣裝置連接，腔體通過第二導氣管與抽氣裝置連接。
[0011]進一步地，腔體上還開設(shè)有充氣孔，測量設(shè)備還包括與腔體的充氣孔連接的第三導氣管，其中，腔體通過第三導氣管與充氣裝置連接。
[0012]進一步地，測量裝置包括:第一電極，第一電極固定在腔體的內(nèi)壁上;第二電極，第二電極與第一電極相對設(shè)置，第二電極上開設(shè)有第二安裝孔;固定組件，固定組件穿過第一安裝孔，且固定組件的第一端與第二電極連接，固定組件的第二端與傳動裝置連接;控制電路，控制電路分別與第一電極和第二電極連接，控制電路用于控制測量裝置的啟停;供電組件，供電組件的第一端與第一電極連接，供電組件的第二端與第一電源連接;鍍金玻璃塊，鍍金玻璃塊固定在第二安裝孔內(nèi)。
[0013]進一步地，第一安裝孔具有安裝部，固定組件包括:波紋管，波紋管的第一端安裝在第一安裝孔的安裝部上，波紋管的第二端與傳動裝置固定連接，其中，波紋管與第一安裝孔連通;操作管，操作管穿過波紋管和第一安裝孔，且操作管的第一端與傳動裝置固定連接，操作管的第二端安裝在第二安裝孔內(nèi)，操作管包括第一段、第二段以及第三段，用于連接第一段和第三段的第二段采用陶瓷材料。
[0014]進一步地，控制電路包括:繼電器，繼電器的第一端與第二電極連接;開關(guān)，開關(guān)的第一端與繼電器的第二端連接;第二電源，第二電源的正極與開關(guān)的第二端連接，電源的負極與第一電極連接。
[0015]進一步地，設(shè)備本體上開設(shè)有第三安裝孔，腔體上開設(shè)有第四安裝孔，供電組件包括:穿設(shè)在第三安裝孔內(nèi)的第一套管；穿設(shè)在第四安裝孔內(nèi)的第二套管;供電線路，供電線路穿過第一套管和第二套管，且供電線路的第一端與第一電源連接，供電線路的第二端與第一電極連接。
[0016]進一步地，測量裝置包括:靜電計，靜電計通過低噪聲三同軸電纜與第二電極連接，用于測取第二電極的電流。
[0017]進一步地，傳動裝置包括:驅(qū)動板，驅(qū)動板與操作管固定連接，驅(qū)動板上形成有第五安裝孔，第五安裝孔內(nèi)固定有藍寶石玻璃，操作管的第一端與藍寶石玻璃抵接;工作臺，固定在驅(qū)動板上，其中，紫外光源的紫外光經(jīng)過光纖、準直鏡、藍寶石玻璃、操作管后到達鍍金玻璃塊;動力部件，動力部件與工作臺連接，動力部件用于驅(qū)動第二電極沿操作管的軸向方向移動。
[0018]進一步地，設(shè)備本體和腔體上分別設(shè)置有觀察窗。
[0019]在本發(fā)明實施例中，設(shè)備本體形成有容納腔，將腔體設(shè)置在設(shè)備本體的容納腔內(nèi)，腔體上開設(shè)有第一安裝孔;測量裝置穿過第一安裝孔并部分地設(shè)置在腔體內(nèi)，測量裝置用于測量腔體內(nèi)的絕緣氣體的放電參數(shù);傳動裝置與測量裝置連接，傳動裝置用于控制測量裝置的測量位置;二級冷頭和加熱片，二級冷頭安裝在腔體上，并與制冷機連接，加熱片貼在腔體上，二級冷頭和加熱片用于控制腔體內(nèi)的絕緣氣體的溫度，在對絕緣氣體的放電參數(shù)進行測量時，通過制冷機降低腔體內(nèi)絕緣氣體的溫度后再進行測量，從而解決了相關(guān)技術(shù)中無法對低溫氣體的放電參數(shù)進行測量的技術(shù)問題，實現(xiàn)了對液氦溫區(qū)的氣體的放電參數(shù)的測量的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0020]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于SST的測量設(shè)備的示意圖；
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的可選的用于SST的測量設(shè)備的示意圖；
[0023]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的可選的傳動裝置的示意圖；
[0024]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的可選的用于SST的測量設(shè)備的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0026]需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0027 ]針對現(xiàn)有氣體放電參數(shù)測量裝置無法測量液氦溫區(qū)氣體放電參數(shù)的問題，本申請在原有超導絕緣材料電氣特性測試裝置的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種可測量低溫氣體放電參數(shù)的
目.ο
[0028]根據(jù)本發(fā)明實施例，提供了一種用于SST的測量設(shè)備的實施例，圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于SST的測量設(shè)備的示意圖，如圖1所示，該測量設(shè)備包括:設(shè)備本體11、腔體12、測量裝置13、傳動裝置14、二級冷頭15以及加熱片16。
[0029]設(shè)備本體11和腔體12，設(shè)備本體形成有容納腔，腔體設(shè)置在容納腔內(nèi)，其中，腔體上開設(shè)有第一安裝孔。
[0030]測量裝置13，測量裝置穿過第一安裝孔并部分地設(shè)置在腔體內(nèi)，測量裝置用于測量腔體內(nèi)的絕緣氣體的放電參數(shù)，如碰撞電離系數(shù)α、吸附參數(shù)η及二次電子發(fā)射系數(shù)γ等。
[0031]傳動裝置14，傳動裝置與測量裝置連接，傳動裝置用于控制測量裝置的測量位置。傳動裝置的主要目的在于通過步進電機帶動上電極(即第二電極)的移動，從而改變電極間距。
[0032]二級冷頭15和加熱片16，二級冷頭安裝在腔體上(二級冷頭的一端安裝在設(shè)備本體的內(nèi)壁上，另一端用于安裝腔體，可起到固定腔體的作用)，并與制冷機連接，加熱片貼在腔體上的任意位置，二級冷頭和加熱片用于控制腔體內(nèi)的絕緣氣體的溫度，在需要降溫時可通過二級冷頭制冷降溫，在需要加熱或者保持氣體的溫度時，可通過加熱片和二級冷頭的配合使用，以保證腔體內(nèi)的氣體溫度(如保持在6.9Κ?300Κ范圍內(nèi)的任意溫度)。
[0033]通過上述實施例，設(shè)備本體形成有容納腔，將腔體設(shè)置在設(shè)備本體的容納腔內(nèi)，腔體上開設(shè)有第一安裝孔;測量裝置穿過第一安裝孔并部分地設(shè)置在腔體內(nèi)，測量裝置用于測量腔體內(nèi)的絕緣氣體的放電參數(shù);傳動裝置與測量裝置連接，傳動裝置用于控制測量裝置的測量位置;二級冷頭和加熱片，二級冷頭安裝在腔體上，并與制冷機連接，加熱片貼在腔體上，二級冷頭和加熱片用于控制腔體內(nèi)的絕緣氣體的溫度，在對絕緣氣體的放電參數(shù)進行測量時，通過制冷機降低腔體內(nèi)絕緣氣體的溫度后再進行測量，從而解決了相關(guān)技術(shù)中無法對低溫氣體的放電參數(shù)進行測量的技術(shù)問題，實現(xiàn)了對液氦溫區(qū)的氣體的放電參數(shù)的測量的技術(shù)效果。
[0034]在上述實施例中，可利用制冷機作為冷源，將腔體內(nèi)氣體的溫度降至6.9Κ-300Κ(Κ表示開氏溫度的單位)范圍內(nèi)的任意溫度，從而能夠測量液氦溫區(qū)范圍(10Κ以下)內(nèi)任意溫度下的氣體放電參數(shù);通過傳動裝置帶動上電極(即測量裝置的第二電極)上下移動，通過編程，可實現(xiàn)低溫下電極間距的自動調(diào)整，精度可達0.01mm，利用絕緣板將傳動裝置進行隔離，使步進電機與低溫放電腔體隔絕;紫外光源通過光纖引入真空腔中，光路經(jīng)準直鏡校準后，透過頂端具有良好透紫外性能和耐低溫性能的藍寶石玻璃，穿過中管(即操作管)照在上電極的鍍金玻璃上，使其發(fā)射初始電子。
[0035]在上述實施例中，設(shè)備本體和腔體上分別開設(shè)有抽氣孔，測量設(shè)備還包括與設(shè)備本體的抽氣孔連接的第一導氣管和與腔體的抽氣孔連接的第二導氣管，如圖2所示，設(shè)備本體通過第一導氣管與抽氣裝置20連接，腔體通過第二導氣管與抽氣裝置20連接。
[0036]可選地，腔體上還開設(shè)有充氣孔，測量設(shè)備還包括與腔體的充氣孔連接的第三導氣管，如圖2所示，腔體通過第三導氣管與充氣裝置30連接。
[0037]需要說明的是，上述的第一導氣管(也即第一管道)主要給大腔體(即設(shè)備本體)抽真空，第二導氣管和第三導氣管可以為同一根導氣管(也即第二管道)，第二管道處有充氣閥門，當充氣閥門開，則與真空栗(即上述的抽氣裝置)相連，小腔體可與大腔體一起抽真空，當充氣閥門關(guān)閉時，則內(nèi)層小腔體與真空栗隔絕，此時與微調(diào)閥配合可將第二管道作為充氣管道。另外，還可在大腔體上設(shè)置第三管道，作為地線及低壓信號線的通道。
[0038]在上述實施例中，如圖2所示，測量裝置13包括:第一電極131，第一電極固定在腔體的內(nèi)壁上，并與內(nèi)腔壁絕緣;第二電極132，第二電極與第一電極相對設(shè)置(二者為成對的電極)，第二電極上開設(shè)有第二安裝孔；固定組件133，固定組件穿過第一安裝孔，且固定組件的第一端與第二電極連接，固定組件的第二端與傳動裝置連接;控制電路134，控制電路分別與第一電極和第二電極連接，控制電路用于控制測量裝置的啟停;供電組件135，供電組件的第一端與第一電極連接，供電組件的第二端與第一電源SI連接;鍍金玻璃塊136，鍍金玻璃塊固定在第二安裝孔內(nèi)。
[0039]上述的第一安裝孔具有安裝部(如法蘭)，固定組件133包括:波紋管1331，波紋管的第一端安裝在第一安裝孔的安裝部上，波紋管的第二端與傳動裝置固定連接，其中，波紋管與第一安裝孔連通;操作管1332，操作管穿過波紋管和第一安裝孔，且操作管的第一端與傳動裝置固定連接，操作管的第二端保持與第二安裝孔的連通，操作管包括第一段、第二段以及第三段，用于連接第一段和第三段的第二段采用陶瓷材料。操作管又稱中管，其兩端(即第一段和第三段)為金屬，中間(即第二段)為焊接陶瓷，可作為絕緣。
[0040]需要說明的是，設(shè)備本體上開設(shè)有與操作管連通的通孔，通孔上還安裝有波紋管上法蘭，腔體上安裝有腔體上法蘭，波紋管連接腔體上法蘭與波紋管上法蘭，使第二電極可沿垂直方向上下移動，同時將腔體與設(shè)備本體隔絕。
[0041 ] 可選地，控制電路134包括:繼電器R，繼電器的第一端與第二電極連接;開關(guān)K，開關(guān)的第一端與繼電器的第二端連接;第二電源S2，第二電源的正極與開關(guān)的第二端連接，電源的負極與第一電極連接。
[0042]在上述實施例中，設(shè)備本體上開設(shè)有第三安裝孔，腔體上開設(shè)有第四安裝孔，供電組件包括:穿設(shè)在第三安裝孔內(nèi)的第一套管；穿設(shè)在第四安裝孔內(nèi)的第二套管;供電線路，供電線路穿過第一套管和第二套管，且供電線路的第一端與第一電源連接，供電線路的第二端與第一電極連接。
[0043]可選地，測量裝置13包括:靜電計137，靜電計與第二電極連接，用于測取第二電極的電流，接靜電計的信號線穿過一個專用管道(即上述的第三管道)后與靜電計相連。
[0044]在上述實施例中，如圖2和圖3所示，傳動裝置14包括:驅(qū)動板141，驅(qū)動板與操作管固定連接，驅(qū)動板上形成有第五安裝孔(直徑為15mm)，第五安裝孔內(nèi)固定有藍寶石玻璃，操作管的第一端與第五安裝孔連通，在使用時，光纖末端與準直鏡相連，準直鏡放在驅(qū)動板中間的藍寶石玻璃上，以射入紫外光，藍寶石玻璃和操作管(直徑為15mm)用于透過紫外光;動力部件142，動力部件與工作臺連接，動力部件用于驅(qū)動第二電極沿操作管的軸向方向移動;工作臺143，固定在驅(qū)動板上。
[0045]上述的第五安裝孔相當于提供了一個觀察窗，相較于普通觀察窗中采用的普通耐低溫玻璃(其僅能透過350nm以上的可見光，不能透過紫外)，本申請的觀察窗采用藍寶石玻璃，藍寶石玻璃具有良好的耐低溫性能，可透過波長為254nm以上的光，能夠滿足本申請的測量要求(包括溫度要求和可見光的透射要求)。
[0046]上述的動力部件包括控制卡和驅(qū)動器138(放在腔體外部)、步進電機1421、聯(lián)軸節(jié)1422、絲杠1423以及導軌1424。
[0047]在工作時，步進電機通過聯(lián)軸節(jié)帶動絲杠旋轉(zhuǎn)，絲杠兩邊有兩根導軌，使工作臺只能沿著導軌方向移動，帶有螺母的工作臺沿著導軌上下移動。傳動裝置下端有3cm厚的環(huán)氧樹脂絕熱層，將步進電機與低溫上法蘭隔絕。
[0048]在調(diào)整電極間距調(diào)時，可啟動電極觸發(fā)電路(即控制電路)，在計算機中輸入步進電機旋轉(zhuǎn)圈數(shù)，使上電極緩慢下降；當上下電極觸碰時，繼電器動作，觸發(fā)電路中會出現(xiàn)電流信號，該電流信號由靜電計測取，并通過信號轉(zhuǎn)換傳至計算機，使步進電機立即停止，此時記為零點;將需要調(diào)整的電極間隙距離轉(zhuǎn)化為步進電機旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，輸入相應脈沖個數(shù)，步進電機帶動上電極上升至指定位置，完成電極間隙調(diào)整。
[0049]如圖4所示，觀察窗402由藍寶石玻璃與不銹鋼焊接而成，能透過波長為200nm以上的光，同時能耐液氦溫區(qū)的低溫，紫外光源404的光通過光纖傳至準直鏡401，光路經(jīng)校準后穿過可透紫外的藍寶石玻璃，操作管與波紋管上法蘭403和第二電極均132垂直，光路可垂直照到上電極的鍍金玻璃136上，使其發(fā)射電子。鍍金玻璃面與上電極下表面水平且與電極間隙極小，可確保電極間隙電場的均勻性。
[0050]需要說明的是，光路包括紫外光源、光纖、準直鏡、藍寶石玻璃(耐低溫性能好，可透過200nm以上的光)、中管、鍍金藍寶石玻璃(即鍍金玻璃塊，下端鍍有金層)，紫外光透過玻璃照射到金層時發(fā)射初始電子，在電場的作用下到達下電極，從而在外電路形成電流。常溫下光路只需石英玻璃即可，但石英玻璃在低溫下易碎，不能承受低溫，故而在低溫下可使用藍寶石玻璃。
[°°511 可選地，如圖2所示，設(shè)備本體設(shè)置有觀察窗202，腔體上設(shè)置有觀察窗201。
[0052]在進行低溫氣體放電參數(shù)的測量時，可通過如下方式(S卩SST測量方法)實現(xiàn):
[0053](I)抽真空裝置與大腔體(即設(shè)備本體)和小腔體(即腔體)連接，同時對二者抽真空至I O—5Pa的數(shù)量級；
[0054](2)將小腔體與抽真空裝置隔開，利用充氣裝置沖入適量氣體，如果是測量常溫下氣體放電參數(shù)，則進入(4)繼續(xù)操作；
[0055](3)測試低溫下氣體放電參數(shù)時，利用制冷機對其降溫，二級冷頭通過接觸傳熱將小腔體降至目標溫度；
[0056](4)打開紫外光源，紫外光通過特種光纖傳至準直鏡，再由準直鏡將光路矯正，垂直照到上電極的鍍金玻璃上，使上電極發(fā)射初始電子；
[0057](5)電源通過大腔體與小腔體的高壓套管，在QOt3-Rogowski電極兩端施加一定電壓，使金層發(fā)射的初始電子沿電場方向移動，最終全部落在電極上，在測量初始電流1時，一般保持電極間隙d不變，測量不同E/P(E表示電場，P表示小腔體內(nèi)的氣壓)下的電流Ie(SP不同電場和氣壓下的電流)，而Ie是1的倍數(shù)，從而可根據(jù)測得到Ie間接得到初始電流1;
[0058](6)在計算機上輸入需要調(diào)節(jié)電極間距的數(shù)值，通過步進電機帶動傳動裝置，使電極間距調(diào)至預設(shè)值CU，測得電流1,(1 = 0,1,2,3-);
[0059](7)將測得的Ind1輸入計算機擬合程序(遺傳算法)，算出電子崩的碰撞電離系數(shù)α參數(shù)、吸附參數(shù)η及二次電子發(fā)射系數(shù)γ等參數(shù)。
[0060]上述的遺傳算法是一種借鑒生物界自然選擇和自然遺傳機制的隨機全局搜索算法，具有并行隨機自適應尋優(yōu)的獨特功能，且對模型是否線性、連續(xù)、可微等不作限制;也不受優(yōu)化數(shù)目、約束條件的束縛，遺傳算法將“優(yōu)勝劣汰，適者生存”的生物進化原理引入優(yōu)化參數(shù)形成的編碼串聯(lián)群體中，按所選擇的適配值函數(shù)，并通過遺傳中的復制、交叉和變異對個體進行篩選，使適配值高的個體被保留下來，組成既繼承了上一代信息又優(yōu)于上一代的新的群體。這樣周而復始，群體中的適應度不斷提高，直至滿足一定的條件。遺傳算法具有穩(wěn)定性好、精度高、不依賴于初值，全局最優(yōu)、可以處理較復雜的非線性問題等諸多優(yōu)點。[0061 ]通過上述實施例，解決了現(xiàn)有的測量裝置無法測量低溫環(huán)境下氣體放電參數(shù)的問題，提供了一種可測量從液氦溫區(qū)至常溫范圍內(nèi)任意溫度下氣體放電參數(shù)的裝置。
[0062]上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。
[0063]在本發(fā)明的上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側(cè)重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關(guān)描述。
[0064]在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的技術(shù)內(nèi)容，可通過其它的方式實現(xiàn)。其中，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。
[0065]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于SST的測量設(shè)備，其特征在于，包括: 設(shè)備本體和腔體，所述設(shè)備本體形成有容納腔，所述腔體設(shè)置在所述容納腔內(nèi)，其中，所述腔體上開設(shè)有第一安裝孔； 測量裝置，所述測量裝置穿過所述第一安裝孔并部分地設(shè)置在所述腔體內(nèi)，所述測量裝置用于測量所述腔體內(nèi)的絕緣氣體的放電參數(shù)； 傳動裝置，所述傳動裝置與所述測量裝置連接，所述傳動裝置用于控制所述測量裝置的測量位置； 二級冷頭和加熱片，所述二級冷頭安裝在所述腔體上，并與制冷機連接，所述加熱片貼在所述腔體上，所述二級冷頭和所述加熱片用于控制所述腔體內(nèi)的絕緣氣體的溫度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備本體和所述腔體上分別開設(shè)有抽氣孔，所述測量設(shè)備還包括與所述設(shè)備本體的抽氣孔連接的第一導氣管和與所述腔體的抽氣孔連接的第二導氣管，其中，所述設(shè)備本體通過所述第一導氣管與抽氣裝置連接，所述腔體通過所述第二導氣管與抽氣裝置連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述腔體上還開設(shè)有充氣孔，所述測量設(shè)備還包括與所述腔體的充氣孔連接的第三導氣管，其中，所述腔體通過所述第三導氣管與充氣裝置連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述測量裝置包括: 第一電極，所述第一電極固定在所述腔體的內(nèi)壁上； 第二電極，所述第二電極與所述第一電極相對設(shè)置，所述第二電極上開設(shè)有第二安裝孔； 固定組件，所述固定組件穿過所述第一安裝孔，且所述固定組件的第一端與所述第二電極連接，所述固定組件的第二端與所述傳動裝置連接； 控制電路，所述控制電路分別與所述第一電極和所述第二電極連接，所述控制電路用于控制所述測量裝置的啟停； 供電組件，所述供電組件的第一端與所述第一電極連接，所述供電組件的第二端與第一電源連接； 鍍金玻璃塊，所述鍍金玻璃塊固定在所述第二安裝孔內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述第一安裝孔具有安裝部，所述固定組件包括: 波紋管，所述波紋管的第一端安裝在所述第一安裝孔的安裝部上，所述波紋管的第二端與所述傳動裝置固定連接，其中，所述波紋管與所述第一安裝孔連通； 操作管，所述操作管穿過所述波紋管和所述第一安裝孔，且所述操作管的第一端與所述傳動裝置固定連接，所述操作管的第二端安裝在所述第二安裝孔內(nèi)， 其中，所述操作管包括第一段、第二段以及第三段，用于連接所述第一段和所述第三段的所述第二段采用陶瓷材料。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述控制電路包括: 繼電器，所述繼電器的第一端與所述第二電極連接； 開關(guān)，所述開關(guān)的第一端與所述繼電器的第二端連接； 第二電源，所述第二電源的正極與所述開關(guān)的第二端連接，所述電源的負極與所述第一電極連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備本體上開設(shè)有第三安裝孔，所述腔體上開設(shè)有第四安裝孔，所述供電組件包括: 穿設(shè)在所述第三安裝孔內(nèi)的第一套管； 穿設(shè)在所述第四安裝孔內(nèi)的第二套管； 供電線路，所述供電線路穿過所述第一套管和所述第二套管，且所述供電線路的第一端與所述第一電源連接，所述供電線路的第二端與所述第一電極連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述測量裝置包括: 靜電計，所述靜電計與所述第二電極連接，用于測取所述第二電極的電流。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述傳動裝置包括: 驅(qū)動板，所述驅(qū)動板與所述操作管固定連接，其中，所述驅(qū)動板上形成有第五安裝孔，所述第五安裝孔內(nèi)固定有藍寶石玻璃，所述操作管的第一端與所述藍寶石玻璃抵接，其中，紫外光源的紫外光經(jīng)過光纖、準直鏡、所述藍寶石玻璃、所述操作管后到達所述鍍金玻璃塊； 工作臺，固定在所述驅(qū)動板上； 動力部件，所述動力部件與所述工作臺連接，所述動力部件用于驅(qū)動所述第二電極沿所述操作管的軸向方向移動。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測量設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備本體和所述腔體上分別設(shè)置有觀察窗。
【文檔編號】G01R31/00GK105891648SQ201610440249
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月17日
【發(fā)明人】屠幼萍, 王劭鶴, 徐碩, 趙超, 王景春, 王璁, 秦司晨, 汪宜航
【申請人】華北電力大學