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电晕对硅橡胶冷缩管老化的影响

文章出处:未知 人气:发表时间:2015-12-28 09:32【
  具高温硫化硅橡胶材料因其优异的憎水性和憎水迁移性而成为冷缩管的首选材料。工程设计中,要求正常运行状态下的输电线路不应有电晕损失。然而,实际运行中,糟糕的冷缩管设计和水滴在冷缩管表面的存在是冷缩管表面存在的两个主要电晕源。糟糕的设计表现为特定位置的局部电晕,可能在良好的天气条件下也会产生电晕,然而通过硅橡胶冷缩管的优化设计,合理电场梯度可以有效避免此因素产生的电晕。表面分散水滴产生的分布电晕源则难以避免,电晕放电将会在各个可能滞留水滴的位置产生。
 
  长久以来,电晕放电对硅橡胶冷缩管表面造成老化被认为是加速硅橡胶冷缩管老化的一个重要因素。电晕放电造成硅橡胶表面主要的化学反应包括(1)表面形成硅醇和羟基导致氧元素的上升;(2)氧化交联;(3)表面高聚物链节断裂形成小分子。
 
    
  CIGRE Working Group D1.14中推荐了使用对电晕和臭氧抵抗力作为评价户外高压硅橡胶冷缩管性能的十二个性能指标之一。由于水滴附近电晕能量的不可控性和产生的分散性,因此尝试发展人工持续性电晕放电来模拟电晕老化造成的影响。诸多学者提出了各种不同的电极排布方式来模拟电晕老化,如平行板对板放电;单针对板放电;单针加金属网对板放电,多针对板放电。
   
  IEC60343《用于绝缘材料对表面放电的相对抵抗能力测试的推荐方法》推荐了绝缘材料对电晕的抵抗能力测试方法。该标准将平板状试样置于圆筒-平板电极布置中,试样表面受到电晕作用直到试样损坏,破坏时间作为试样的生存期限。它的不足在于在这个过程中,放电的产生是由电晕放电和因电容耦合造成滑闪放电共同作用,并且其放电处理区域较小,限制了后续诸多电性能的测试方法的应用。
   
  文献中应用了平行板电极布置进行电晕老化。它的不足之处在于平行板电场属于均匀场,需施加较高电压才能产生电晕;且电晕能量分布较为随机和分散,难以对材料表面均匀处理。
  
  Hillborg引入多针对板电晕老化电极布置用于处理较大范围的电晕老化区域以研究硅橡胶冷缩管的憎水性丧失,恢复和老化机理。
    
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