水分侵入復(fù)合絕緣子影響因素研究.pdf

1、近年來國內(nèi)多條線路出現(xiàn)復(fù)合絕緣子異常溫升和斷裂現(xiàn)象，水分可能是引起這些問題的重要因素。因此本文通過吸濕和透濕試驗(yàn)研究了不同因素對水分侵入復(fù)合絕緣子的影響。首先使用稱重法，研究了配方、老化對硅橡膠和芯棒材料吸濕行為的影響以及溫度、濕度、電場對硅橡膠吸濕行為的影響。然后在此基礎(chǔ)上，研究了界面粘接強(qiáng)度、界面氣隙嚴(yán)重程度對復(fù)合絕緣子透濕性能的影響以及復(fù)合絕緣子沿串不同位置透濕性能的差異性。
　　吸濕試驗(yàn)結(jié)果表明，配方對材料吸濕性能的影響明

2、顯。Al(OH)3(ATH)相對含量從ATH0～ATH200變化時，硅橡膠飽和增重率先增后減，當(dāng)ATH含量為100（即現(xiàn)場復(fù)合絕緣子硅橡膠ATH填料含量）時，飽和增重率最大。白炭黑填料對硅橡膠吸濕特性的影響與ATH相似，白炭黑相對含量為100（即現(xiàn)場復(fù)合絕緣子硅橡膠白炭黑填料含量）時飽和增重率最大。使用氧化鐵著色劑的紅色硅橡膠材料比灰色硅橡膠飽和增重率更大。不同廠家的芯棒材料新試樣在吸濕性能上存在差異。
　　老化對材料的破壞作用明

3、顯，對材料吸濕增重率影響顯著。電暈老化后硅橡膠試樣的飽和增重率遠(yuǎn)高于新試樣，原因是電子轟擊導(dǎo)致孔洞、縫隙大量出現(xiàn)，增加了硅橡膠對水分子的吸附面積，加之硅橡膠材料中的親水性基團(tuán)增加，導(dǎo)致材料的吸濕率上升。飽和增重率隨著老化時間的增加呈指數(shù)上升。濕熱老化后芯棒的增重率明顯高于新試樣?？赡艿脑蚴菨駸崂匣^程中環(huán)氧樹脂基體溶脹、水解導(dǎo)致與玻璃纖維的界面出現(xiàn)脫粘進(jìn)而形成水分?jǐn)U散通道。
　　環(huán)境因素通過改變擴(kuò)散條件的劇烈程度來影響材料的吸濕

4、行為。25℃下，隨著環(huán)境濕度的增加，硅橡膠飽和增重率與濕度呈正比例關(guān)系，濕度越大飽和增重率越高。75％濕度下，由于硅橡膠的吸濕過程會放出熱量，溫度的升高使水分子在硅橡膠中的溶解度降低，溫度越高硅橡膠的吸濕能力越弱。2.6kV/cm交流電場對硅橡膠材料吸濕特性無明顯影響，2.6kV/cm直流電場對硅橡膠材料吸濕有一定的抑制作用。
　　透濕試驗(yàn)結(jié)果表明，空氣中的水分可以透過硅橡膠材料、硅橡膠-芯棒界面、芯棒材料后到達(dá)芯棒內(nèi)部。界面粘接