復(fù)合絕緣材料耐漏電起痕及電蝕損性能判定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種復(fù)合絕緣材料耐漏電起痕及電蝕損性能判定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 硅橡膠材料是電力系統(tǒng)中常用的絕緣材料，廣泛使用于復(fù)合絕緣子、防污閃涂料、 電纜終端附件等。但是硅橡膠是一種有機(jī)高分子材料，在長(zhǎng)期的運(yùn)行中容易受到電場(chǎng)、光 照、濕度等因素的作用而發(fā)生老化。而漏電起痕和電蝕損問(wèn)題是復(fù)合絕緣材料老化與否的 主要因素。因此，復(fù)合絕緣材料的耐漏電起痕的加速老化試驗(yàn)十分重要。然而，材料表面的 漏電起痕可能由多種形式的放電引起，在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行加速老化試驗(yàn)，最大限度地還原材 料自然老化過(guò)程，是非常困難的。
[0003] 硅橡膠材料表面的漏電起痕主要由兩種方式引起，一種是具有一定電導(dǎo)率的污液 在材料表面形成放電通道，電解液主導(dǎo)了漏電起痕的過(guò)程，另一種是無(wú)水試驗(yàn)，即漏電起痕 不受電解液的影響，由場(chǎng)強(qiáng)畸變、污穢等引起材料表面的漏電起痕和電蝕損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合絕緣材料耐漏電起痕及電蝕損性能判定方法，能夠 通過(guò)模擬特殊污穢引起材料表面漏電起痕的過(guò)程，進(jìn)行對(duì)硅橡膠材料漏電起痕及電蝕損的 人工加速老化試驗(yàn)，從而評(píng)價(jià)娃橡膠復(fù)合材料的漏電起痕及電蝕損性能。
[0005] -種復(fù)合絕緣材料耐漏電起痕及電蝕損性能判定方法，其特別之處在于，包括如 下步驟：
[0006] (1)將待測(cè)試的硅橡膠材料制成長(zhǎng)方體試樣，并將試樣進(jìn)行編號(hào)；
[0007] (2)配置出三種不同成分的污穢；
[0008] (3)將得到的三種污穢分別噴涂在三塊試樣上，干燥；
[0009] (4)逐一將噴涂了污穢的三塊試樣安裝在加壓平臺(tái)上，施加電壓，加壓到指定電壓 后，開(kāi)始計(jì)時(shí)，并保持電壓恒定15min，期間控制環(huán)境溫度28°C，相對(duì)濕度65-70%，觀察放電 現(xiàn)象并且記錄高壓端電流；
[0010] 當(dāng)下列兩種情況發(fā)生時(shí)試驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)并提前結(jié)束：
[0011] 情況a:當(dāng)通過(guò)試樣的電流即試驗(yàn)回路中的電流大于等于60mA時(shí)達(dá)到終點(diǎn)，此時(shí)切 斷電源，并判定材料未通過(guò)此電壓等級(jí)的考核水平；
[0012 ]情況b:觀察放電痕跡，當(dāng)電蝕損痕跡長(zhǎng)度達(dá)到25mm時(shí)達(dá)到終點(diǎn)，此時(shí)切斷電源，并 判定材料未通過(guò)此電壓等級(jí)的考核水平；
[0013]否則待加壓時(shí)間滿15min后，切斷電源，并判定材料通過(guò)此電壓等級(jí)的考核水平；
[0014] (5)取通過(guò)此電壓等級(jí)考核水平的試樣，測(cè)量電痕長(zhǎng)度及深度:通過(guò)測(cè)量得到試樣 電蝕損的電痕總長(zhǎng)L，即試樣表面所有深度大于0.1mm、材料顏色發(fā)生變化并且析出白色粉 末的蝕損痕跡長(zhǎng)度之和;通過(guò)測(cè)量得到試樣電蝕損的最大深度H，將L和Η作為試樣蝕損嚴(yán)重 程度的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定即可。
[0015] 步驟(5)中進(jìn)行判定具體是指對(duì)試樣的耐漏電起痕及電蝕損性能按照如下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn) 行判定:在某一級(jí)試驗(yàn)電壓等級(jí)下，當(dāng)試樣電蝕損的最大深度Η小于1mm同時(shí)電痕總長(zhǎng)L小于 25mm，且在更高一級(jí)試驗(yàn)電壓等級(jí)下試樣電蝕損的最大深度Η大于1mm或者電痕總長(zhǎng)L大于 等于25mm時(shí)，判定該試樣耐漏電起痕及電蝕損性能為該試驗(yàn)電壓等級(jí)下合格。
[0016] 步驟(1)中試樣尺寸為長(zhǎng)120mm、寬50mm、厚6mm。
[0017] 步驟(4)中指定電壓具體是指6kV、8kV或1 OkV。
[0018] 本發(fā)明提供了一種基于無(wú)水試驗(yàn)方法的硅橡膠絕緣材料耐漏電起痕及電蝕損性 能判定方法，其優(yōu)點(diǎn)是是能夠?qū)μ厥馕鄯x條件下運(yùn)行的硅橡膠復(fù)合絕緣材料耐漏電起痕及 電蝕損性能進(jìn)行判定和甄選，且該方法考慮了特殊污穢條件對(duì)復(fù)合絕緣材料表面沿面放電 產(chǎn)生的影響，等價(jià)性良好。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 附圖1為本發(fā)明中安裝電極2后的試樣1結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 附圖2為本發(fā)明中加壓平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于特殊污穢條件下復(fù)合絕緣材料耐漏電起痕及電蝕損性 能判定方法，其原理如下：
[0022] (1)利用特殊人工污穢成分引起材料表面漏電起痕及電蝕損。
[0023] (2)判定方法適用于復(fù)合絕緣材料的耐漏電起痕及電蝕損性能評(píng)價(jià)。
[0024] (3)使用的測(cè)量設(shè)備包括：10kV可調(diào)變壓器，磁力加熱攪拌器，深度規(guī)，游標(biāo)卡尺， 特制電極2,以及用于擦拭硅橡膠材料的無(wú)水乙醇、棉簽。
[0025] (4)對(duì)硅橡膠材料表面的電蝕損嚴(yán)重程度主要通過(guò)電痕的長(zhǎng)度與深度進(jìn)行表征， 電痕越深越長(zhǎng)說(shuō)明材料的電蝕損越嚴(yán)重。
[0026] (5)使用特制電極2形成材料表面局部電場(chǎng)畸變點(diǎn)，該電極2與材料表面垂直安裝， 在接觸點(diǎn)處發(fā)展電弧并蝕損材料。
[0027] (6)使用硅藻土、氯化鈉、碳單質(zhì)、鎳粉等人工污穢模擬含有煤粉、礦石粉塵、金屬 顆粒物等特殊污穢成分的自然積污。將人工污穢噴涂在材料表面模擬特殊污穢引起材料表 面漏電起痕及電蝕損的現(xiàn)象。
[0028] (7)根據(jù)試樣1表面施加的電壓水平以及污穢嚴(yán)重水平衡量材料表面的漏電起痕 嚴(yán)重程度，根據(jù)試樣1表面電痕長(zhǎng)度及深度衡量材料電蝕損嚴(yán)重程度，依次對(duì)硅橡膠復(fù)合絕 緣材料的漏電起痕及電蝕損性能進(jìn)行判定。
[0029] 實(shí)施例1:
[0030 ] (1)娃橡膠復(fù)合材料制樣:將娃橡膠材料制成長(zhǎng)方體試樣1，試樣1尺寸為長(zhǎng)120mm* 寬50mm*厚6mm。保持試樣1表面潔凈、干燥。
[0031] (2)安裝電極2:電極2共3件，其中兩件為GB/T 6553中規(guī)定的試驗(yàn)電極2并且在該 兩件電極2的基礎(chǔ)（即其底部與試樣1接觸處)上增加一個(gè)長(zhǎng)方體部分，以使材料表面電場(chǎng)發(fā) 生畸變從而引起局部放電點(diǎn)。所用的加壓平臺(tái)是在GB/T6553中規(guī)定的試驗(yàn)電極2的情況下 搭建的試驗(yàn)用加壓平臺(tái)。
[0032] (3)人工污穢配置:選用了四種材料分別模擬污穢的不同成分，其中不僅有常規(guī)的 硅藻土和氯化鈉，還有模擬特殊污穢成分的碳單質(zhì)及金屬鎳，配置過(guò)程將硅藻土 (主要成分 為Si02)、氯化鈉、碳單質(zhì)（純度為97%，雜質(zhì)為灰）、鎳粉(純度99.999%)按照下表中記載的 比重混合，使