硅橡胶材料表面老化及其对绝缘性能的影响

通过对硅橡胶材料的表面腐蚀、化学腐蚀以及老化引起污秽层形成这3种老化途径的机理分析,表明硅橡胶具有极好的抗老化性。同时,指出漏流径形成是造成硅橡胶老化的最主要原因。盐雾试验证明,老化引起绝缘性能降低后,经过一段时间,硅橡胶表现出本身具有自恢复性。     

盐雾老化对重复脉冲下NKN绝缘纸耐电晕性能的影响

芳纶纸是海上风力发电机的常用绝缘材料,在重复脉冲条件下研究盐雾环境老化对其绝缘性能的影响,对保证海上风力发电机绝缘系统的可靠性至关重要。本文在高频重复脉冲条件下,研究了不同盐雾老化时间对NKN绝缘纸耐电晕寿命及局部放电统计特性的影响。结果表明:经过48 h和96 h盐雾老化后,重复脉冲下NKN绝缘纸的耐电晕寿命分别缩短了15%和20%,绝缘击穿点周围腐蚀情况逐渐加重,且平均局部放电幅值有所增加。因此,在设计评估海上双馈风力发电机绝缘系统时,需要考虑盐雾环境对绝缘的影响,以提升绝缘耐电晕寿命的裕度。     

老化对合成绝缘子防污性能的影响

硅橡胶合成绝缘子具有憎水性和憎水性迁移特性,使其在短期内具有优异的防污性能。但长期运行于严重污秽环境下,合成绝缘子会老化,导致防污能力下降,污闪电压降低,泄漏电流增大沿面放电,靠民表面腐蚀,进一步加速合成绝缘子老化。因此,老化是导致合成绝缘子故障的主要原因。实验还表明,污闪电压与盐雾密度的关系很小,合成绝缘子的污秽度不宜用盐雾密度表征,而用表面电阻或表面电导率表征更好。     

多胶模压绝缘及其胶黏剂耐盐雾性能实验研究

海洋能电机绝缘在海水环境下受盐度、温度、湿度等环境因素的影响,电学性能会发生一定变化。海洋能电机线圈绝缘电性能的优劣关系着整个电机的使用寿命。为了对多胶模压(Resin-Rich Molding,RRM)绝缘及其胶黏剂耐盐雾性能进行研究,设计了利用阻抗谱测试分析多胶模压绝缘的介电常数、介质损耗、电阻率等电性能的试验,通过对不同盐雾试验周期下的试样进行相关电性能测量,总结多胶模压绝缘及其胶黏剂耐盐雾性能的关系,从而研究多胶模压绝缘及其胶黏剂绝缘性能的老化规律,为海洋能电机绝缘系统耐盐雾腐蚀能力研究提供试验依据。     

人工盐雾环境下环氧树脂的绝缘特性

采用超声波盐雾发生器模拟沿海地区环境,在直流电场条件下测试了盐雾电导率对环氧树脂小绝缘间隙的绝缘特性的影响;借助单筒连续变倍视频显微镜观察实验前后试样表面状况,分析绝缘破坏过程。实验结果表明:盐雾液滴在环氧树脂表面的接触角随盐雾电导率的增大而减小;放电起始电压随盐雾电导率的增大而降低,随绝缘间隙的增大而升高;绝缘破坏电压随盐雾电导率的增大而降低,随绝缘间隙的增大而升高。     

最新绝缘文摘

人工盐雾环境下环氧树脂的绝缘特性／杜伯学,等／《高电压技术》,2006(6)采用超声波盐雾发生器模拟沿海地区环境,在直流电场条件下测试了盐雾电导率对环氧树脂小绝缘间隙的绝缘特性的影响；借助单筒连续变倍视频显微镜观察实验前后试样表面状况,分析绝缘破坏过程。实验结果表明：盐雾液滴在环氧树脂表面的接触角随盐雾电导率的增大而减小；放电起始电压随盐雾电导率的增大而降低,随绝缘间隙的增大而升高；绝缘破坏电压随盐雾电导率的增大而降低,随绝缘间隙的增大而升高。高压脉冲电容器的直流局部放电绝缘检测／于成龙,等／《高电压技术》,2006(6)高压脉冲电容器的绝缘性能直接关系到其在放电单元中工作的可靠性,直流局部放电测试能够为评估高压脉冲电容器绝缘性能状况提供有效信息。在分析油浸膜-纸绝缘电容器的绝缘特性的基础上,利用所研制的直流局部放电测试系统在一般屏蔽实验室条件下应用平衡法对油浸膜-纸绝缘电容器进行了直流局部放电实验研究,结果表明,可以用放电量-局部放电次数来表征电容器的绝缘状况。通过一批同型号、同批次电容器的直流局部放电试验研究,证明电容器绝缘劣化严重时,其局部放电水平随电压增加而剧烈变化。高温硫化硅橡胶材料的运行特性及分析／张予,等／《电瓷避雷器》,2006(3)对大量运行的高温硫化硅橡胶(HTV)绝缘子进行了憎水性试验、低温模拟试验、灰密对憎水性的影响以及耐漏电起痕及电蚀损试验,认为高温硫化硅橡胶因老化而引起的憎水性下降、机械强度下降及积污性能下降影响其长期工作的可靠性,所以评价复合硅橡胶的憎水性能除憎水性分级HC值外,还应重点突出评价憎水性的减弱(丧失)特性、憎水性的恢复特性及憎水性的迁移特性。低温模拟试验表明,低温下憎水性有一定程度的下降,应针对性地开发应用于低温地区的高温硫化硅橡胶,并制订新的判定准则。最后对硅橡胶材料老化试验方法进行了讨论,三种试验方法各有其特点,但在短时间内对长期运行性能进行评估,应进一步积累实验室经验,提出1000h盐雾法和5000h老化试验法污液盐度或流速的合理试验条件和现行标准中应规定的允许蚀损开裂数试验判据,从而达到用人工加速老化来准确评估绝缘于长期运行性能的目的。盘形悬式瓷绝缘子的在线检测／邬正荣／《电瓷避雷器》,2006(3)讨论了检测盘形悬式瓷绝缘子的火花间隙法、电压分布法、测量绝缘电阻法、航测法和地面初判法。认为采用火花间隙法和电压分布法检测绝缘子,有漏检、误判等现象；采用在线绝缘电阻法进行测试,可靠性较高。同时指出,航测法和地面初判法是今后在线检测的发展方向。干式变压器绝缘树脂老化的试验分析／柳再本／《变压器》／2006(7)介绍了干式变压器绝缘树脂的老化理论及热老化试验原理,给出了树脂热老化试验方案和试验结果,并进行了分析。变频牵引电机定子绕组内部电压分布特性的研究／佟来生,等／《中国电机工程学报》,2006(12)分析PWM逆变器驱动的变频牵引电机定子绕组内部电压分布特性,对研究定子绕组绝缘失效和进行绝缘结构设计有重要意义。文章依据变频牵引电机定子绕组结构形式,建立绕组的分布参数电路模型,采用有限差分方法求解得出绕组内部电压分布情况,然后用实际测试结果验证模型的有效性,基于该模型讨论脉冲上升沿时间和电缆对绕组内部电压分布特性的影响。研究结果表明：上升沿时间越短,绕组内部电压分布越不均匀,线圈和匝电压幅值越大,而电缆长度对绕组内部电压分布影响较小,但绕组内部电压幅值增加了约40％。影响硅烷交联架空电缆热延伸性能的原因分析／刘凤华,等／《电线电缆》,2006(2)对生产实践中碰到的硅烷交联聚乙烯绝缘架空电缆绝缘热延伸性能不合格所引起的原因进行分析,并提出了解决的措施。乙丙橡胶在我国中高压电缆中的应用／刘旌平,等／《电线电缆》,2006(2)简介了乙丙橡胶在国内外中高压电缆中应用的情况,论述了中高压乙丙橡胶电缆料的设计和生产的关键,以及国内自主开发的乙丙橡胶电缆料在中压橡胶绝缘电缆上的应用。交联聚乙烯绝缘材料热稳定性分析／朱爱荣,等／《电线电缆》,2006(1)利用热重分析方法研究了过氧化物交联、硅烷交联、辐照交联聚乙烯绝缘材料的耐热稳定性,发现同样的基本树脂辐照交联绝缘料的耐热稳定性最好。     

B35AV1900硅钢绝缘涂层的热老化行为研究

对一种电动汽车电机硅钢片表面的绝缘涂层进行了不同温度的热老化实验。测量绝缘涂层层间电阻并进行划痕实验,结合扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)等技术对老化的涂层进行表征分析,并与同型号废旧电机硅钢片绝缘涂层的实验结果进行对比,探讨了绝缘涂层的热老化行为,分析了硅钢片表面绝缘涂层的热老化机理。结果表明:当老化时间为10 h时,评估该类涂层热老化性能的合理温度区间为350~400℃。热老化过程中,涂层的偏磷酸盐以及磷酸二氢盐中的P-O键发生断裂,羟基与Al~(3+)的交联体系以及成膜树脂中的C=O键被破坏;涂层与基体的结合力和涂层的层间电阻值随着热老化温度的升高而下降;涂层完全老化后,其结合力对应的临界载荷(L_(c1))平均值为18 N,涂层层间电阻值低于2Ω·cm~2/片。     

盐雾环境下40.5 kV固封式真空断路器结构优化及其应用

介绍了一起盐雾环境下40.5 k V固封式真空断路器间歇性火花放电引起的跳闸故障。通过对断路器解体前后的故障检查和故障原因分析,发现故障的主要原因是现场盐雾环境造成产品表面存在严重盐污,引起产品表面间歇性火花放电和绝缘老化。根据故障具体原因,提出了相应的解决方案,并通过了试验验证,解决了盐雾环境下的绝缘问题。     

VPI定子线圈绝缘的耐盐雾湿热老化性能研究

利用真空压力浸渍(VPI)绝缘制备定子线圈,开展模拟海洋气候的盐雾湿热老化试验。测试了不同老化周期时VPI绝缘复合材料吸水率的变化规律,并利用扫描电子显微镜(SEM)测试了材料老化前后表面微观形貌的变化;利用宽频介电阻抗谱仪测试不同老化时间、测试温度下VPI绝缘复合材料的频域介电特征量(介电常数、介质损耗因数、电导率)的变化规律,利用电介质极化理论分析老化前后微观结构形态变化与宏观介电性能之间的关系。结果表明:VPI定子线圈经过35周期的盐雾湿热老化试验后,线圈的介质损耗明显增大,表明VPI绝缘的耐盐雾、湿热老化性能较差。     

核电数字化仪控系统印制电路板三防涂覆的方法

数字化仪控系统是核电厂发展中的核心部分,对核电厂的安全运行和发展具有重要的作用。三防涂覆是防止印制电路板受盐雾、霉菌与潮湿等影响的重要手段,对印制电路板环境适应能力的提升与性能发挥具有积极作用。从核电数字化仪控系统印制电路板三防涂覆的实际出发,结合涂覆工艺流程、涂覆环境、涂覆液、烘干、固化时间等方面对三防涂覆进行探讨和说明。     

用电顾问

电力设备防盐雾腐蚀措施问:电力设备如何防止盐雾腐蚀?答:(1)导线防腐:导线绝缘化不但能有效阻隔盐雾对导线腐蚀和氧化,还能提高线路抗击台风和抵御竹木侵扰。(2)铁附件防腐:铁附件表面加涂高分子聚合新材料,可以防止盐分的沉淀和侵蚀。(3)拉棒生化处理:对新建线路的埋设拉棒进行生化处理,可降低盐碱对拉棒的锈蚀。(4)加设阻隔层:绝缘导     

重复方波下气压对新能源汽车主绝缘材料电老化特性影响研究

为探究高海拔环境对新能源汽车驱动电机主绝缘材料电老化性能的影响，选取NHN绝缘纸作为主要研究对象，根据新能源汽车实际工况，对其施加双极性重复方波，测量其在不同气压下的局部放电起始电压（PDIV）；采用标准大气压下的PDIV值作为标准电压，在不同气压下对试样施加1.5倍标准电压，测定电老化30 min以及老化至击穿两种情况下试样的物理与电气参数，并检测电老化过程中生成的臭氧含量。结果表明：低气压下主绝缘试样的PDIV值显著降低，并且相对于平原地区，当施加电压大于PDIV时，其表面受腐蚀情况更严重，导致其更容易击穿；在相同时间与电压的电老化过程中，低气压试样的电气参数变化更大，局部放电生成臭氧的速率更快，对材料腐蚀加剧，绝缘性能的劣化更严重。综合以上研究，在设计新能源汽车电机绝缘系统时，应充分考虑海拔因素对绝缘材料耐电晕性能的影响。     

热老化对车载高压电缆终端应力控制管/EPDM复合层间界面放电特性的影响研究

车载高压电缆终端应力控制管(以下简称“应力管”)与乙丙橡胶(EPDM)所组成的复合层间界面间频繁发生放电现象,是造成终端绝缘击穿故障的常见部位,而应力管热老化特性变化又是影响其放电发展过程的关键因素之一。为探究应力管热老化特性对复合层间界面放电特性的影响规律,依据车载高压电缆终端特殊的绝缘结构及实际运行工况,分别在热老化温度为100℃、125℃和140℃三种老化环境下设计了应力管人工加速热老化试验,通过自制了老化应力管试样/EPDM复合层间界面模型和强极性针-板电极模型,搭建复合层间界面闪络试验平台,探明了不同老化条件下应力管试样对复合层间界面起始放电电压和闪络电压的影响规律;建立了应力管表面电荷输运模型,从微观层面探明并揭示了不同老化条件下应力管表面的载流子电导率、迁移速率的变化对复合层间界面模型放电特性的影响机理。通过以上研究,间接揭示了实际电缆终端复合层间界面的放电发展过程及演变规律。     

酸性盐雾环境下连接器接触件腐蚀行为研究

铜基镀镍连接器表层镀金时,接触件表面容易出现微孔。在酸性盐雾环境中,镀金层表面微孔处形成的腐蚀坑会使得接触件接触电阻增大,降低电连接器可靠性。参照美军标ASTM G85中盐雾/SO_2复合试验条件进行试验,试验结束后,针对插针表面腐蚀形貌和成分、中间镀镍层及基底铜合金层在腐蚀过程中的反应情况进行分析,可将从腐蚀开始到全面腐蚀的全过程分为蚀坑萌生、蚀坑形成、蚀坑发展及全面腐蚀四个阶段。盐雾/SO_2复合试验中液膜的低pH值会协助Cl-更快地穿透钝化膜,SO_2存在的情况下,镍的钝化膜溶解在酸性介质中,加速钝化膜的破损,加速腐蚀,并分析该种材料接触件腐蚀对电连接器电接触性能的影响。     

去粉化对硅橡胶复合绝缘子性能的影响

运行在高海拔、强紫外、盐雾高湿等恶劣环境中的硅橡胶复合绝缘子表面会发生不同程度的粉化现象,影响绝缘子的运行性能.该文对在三种不同环境条件下老化10年以上的复合绝缘子伞裙粉化现象进行研究,分别测试了去除粉化层前后的憎水性、粗糙度、介电性能、微观形貌以及表面化学成分,分析去除粉化带来的性能变化.研究结果表明,去除粉化层后,...     

空间电荷对沿面闪络电压影响研究

对电晕老化的硅橡胶材料注入电荷,去掉表面电荷后进行沿面闪络电压测试。结果表明:绝缘介质内空间电荷形成的电荷层对绝缘介质沿面流注的发展有重要的作用,加速了正负粒子的分离,使流注更贴近材料表面发展,受材料表面形貌的吸附和阻碍,平均沿面闪络电压提高了1%;大量积累空间电荷后,绝缘介质的松弛极化能量及释放的大量电荷对闪络的降低起主要作用,本实验条件下,平均沿面闪络电压下降了3%。     

盐雾环境下清洁和染污绝缘子交流耐压特性

盐雾是沿海及盐碱地区一种特殊的气象环境,盐雾环境下绝缘子的耐受电压会显著降低,威胁到输电线路的安全运行。为了研究绝缘子在盐雾环境下的耐压特性,对悬式瓷绝缘子XWP–300表面清洁和染污2种情况下的试品进行了盐雾试验。研究结果表明,当盐密和雾水电导率增大到一定程度时,绝缘子的50%耐受电压(U_(50%))趋于稳定;雾水电导率相同的情况下,绝缘子在NaNO_3盐雾中的50%U较在NaCl盐雾中的低,Na_2SO_4盐雾中的U_(50%)较高,但3种盐雾中的U_(50%)差异较小,盐雾对绝缘子耐受电压的影响主要取决于雾水电导率。分析清洁和染污绝缘子盐雾试验过程中的泄漏电流发现,清洁绝缘子表面泄漏电流幅值随时间呈现快速增长到最大值后趋于稳定的趋势,而染污绝缘子表面泄漏电流幅值随时间呈现先增大后减小的趋势。此外,根据清洁绝缘子在电压恒定时表面泄漏电流随雾浓度变化的规律,提出了清洁绝缘子在盐雾中采用电压升降法进行试验的改进方案。     

改进开启式滑差电机防潮防腐的绝缘

我们石化总厂腈纶厂的原液车间和纺丝车间的环境非常潮湿,再加上硫氰酸钠介质的腐蚀作用,开启式滑差电机除表面严重腐蚀外,多数励磁线圈损坏,电机的绝缘电阻大幅度下降,以致被迫在开车三个月后不得不停车进行检修。但绝大多数的绝缘尚没老化。绝缘性能下降实属绝缘材质抗潮性差,绝缘结构疏松,绝缘处理简单马虎,吸收了大量的潮气和化学气体所致,因此需重新进行绝缘处理。一、电机定子线圈的处理     

海盐污秽下悬式绝缘子闪络电压特性试验

通过涂污的XP-70型绝缘子在盐雾条件下的人工污秽试验,研究在粉尘污染源较少且靠近海的地区海盐污秽单独对表面洁净绝缘子闪络特性的影响,以及在粉尘污染源较多且靠近海的地区粉尘污秽和海盐污秽共同对绝缘子闪络特性的影响。试验结果表明:盐雾电导率越大,绝缘子的闪络电压越低;绝缘子表面等值附盐密度越大,其闪络电压越低。针对沿海地区环境情况,对海盐污染地区绝缘子选型提出建议:粉尘污源较少地区选用钟罩型玻璃绝缘子;粉尘污源较多地区选用复合绝缘子,但应综合考虑其老化特性。     

高频变压器绝缘材料的环氧预浸处理对放电特性的影响

高频变压器长期运行于频率1～20kHz的非正弦电压下,绕组层间绝缘材料的合理选取对样机可靠性具有重要意义。为此以GHG纸、GHG环氧预浸纸、DMD纸以及DMD环氧预浸纸为研究对象,在0～20kV、1～20kHz双极性方波电压下开展层间绝缘材料放电特性实验,对比材料在环氧预浸处理前后高频绝缘特性,基于热击穿机理解释高频下预浸处理前、后的击穿场强变化规律,利用SEEA模型分析预浸处理技术对闪络电压的影响,最后提出环氧预浸技术在绕组层间绝缘中的应用建议。实验测试及理论分析结果表明,预浸处理后材料内部及表层的气隙被填充,在介电损耗尤为显著的高频条件下,发热点与周围环境有效散热面积下降,加速了材料热老化,导致击穿场强下降;对GHG纸预浸处理后,电子陷阱俘获作用减弱,导致闪络电压显著下降,而DMD纸在预浸处理前后表面状况变化较小,闪络电压基本不变;在利用环氧预浸技术提升材料机械、电气性能的同时,应充分考虑高频下预浸处理对材料散热性能、表面状况的影响,上述研究为高频变压器层间绝缘材料选取与绕组绝缘优化设计提供借鉴。