摘要：轉輪法是IEC62217-2005推薦的復合絕緣子老化的重要試驗方法。基于此，硅橡膠復合絕緣子根據轉輪方法進行測試，以監控面放電及在測試期間，將絕緣體的泄漏電流的變化，并且在憎水性定期檢查的樣品中，和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)。結果表明，在三個階段中開發的表面放電電平與絕緣體的漏電流幅度：絕緣體的憎水性和減少的Si-O-Si與SiCH3集團的峰面積的比率的惡化的速度是在每個階段中不同;Si-O-Si和Si-CH&sub3峰面積的減少率;組與絕緣體的老化程度成比例。測試結果為使用轉輪法評估復合絕緣子老化提供了參考。

　　關鍵詞：轉輪法;復合絕緣子;硅橡膠材料;憎水性

　　引言安全，高質和經濟是電網運行的原則復合絕緣子由于其高旁路電壓和低價格而被廣泛用于電力系統。然而，由于各種操作環境，尤其是復合絕緣子500千伏和1000千伏傳輸線路，復合絕緣子電網中的作用變得越來越重要的研制成功的，對其績效的評估必須越來越重要。最嚴格的。在通道老化測試中，復合絕緣子采樣，這比斜角方法更好地呈現其運行狀態。在鑄造試驗中，樣品連續進行著色和加壓循環，當樣品表面憎水性喪失時，不考慮憎水回收的問題，復合絕緣更嚴重。根據IEC62217《室內和室外高壓聚合物絕緣子的一般定義，測試方法和驗收標準》，作者在試驗臺上進行了30000r的轉輪法測試。武漢大學高壓絕緣技術研究所輪廓測試。評估絕緣子的絕緣電阻和電腐蝕性能。

　　一、轉輪法試驗

　　1.1試驗原理及其裝置

　　轉輪法試驗用作復合絕緣子的加速老化試驗，主要引起絕緣子的染色和間歇加壓，并允許評估泄漏監測性能。試驗前，絕緣子固定在中間板上，相差90°。每個系統運行，每個隔離器保持4個位置停留40秒。1.2試驗和試驗方法在轉輪法老化試驗中，復合絕緣較短，兩側轉盤上固定8個樣品，下端接地，上端接高壓。設計的鹽水設計為每升去離子水含有(1.4±0.6)g氯化鈉。鹽池的電導率為2.0mS/cm，電壓梯度為35V/mm。測試總共進行了30,000次。此時，泄漏電流很高，樣品的燒蝕嚴重，出現了大的碳化產物表面，暴露出心軸和測試停止。

　　二、試驗結果及分析

　　2.1可見放電和外觀情況

　　在轉輪法試驗中，放電電弧逐漸被藍色火花放電取代，但不是相對于黃色放電位置，而是轉移到一個位置一段時間，然后轉移到另一個位置。位置，電弧放電和表面泄漏。電流連接，漏電流越大，表面電弧放電越嚴重，表面老化越嚴重。隨機電弧放電位置使絕緣外觀復合后試驗更均勻，人群和鞘均勻。有不同程度的消融點。經過轉輪法測試后，中心桿鞘的去除比傘裙的表面更嚴重。轉輪法試驗使得表面更為嚴重。樣品粉化發白和老化相對均勻，呈強烈的弧形。在放電的作用下，材料的抗阻力水平嚴重下降。在外觀上，接地護套與接頭之間的界面附近有一個腐蝕通道在表面收集更多的碳化通道和碳化材料，并除去碳化產物以回收護套，燒穿以露出心軸。

　　2.2憎水性

　　憎水性水的分類方法，即HC方法，可以快速有效地評估復合絕緣子表面的憎水狀態，從而可以定期測試憎水性。復合絕緣的表面。在初始測試通道測試后幾小時，復合絕緣材料表面的耐水性開始下降。絕緣體的憎水程度為然后HC5HC6.En經過20天試驗測試復合絕緣子，表面水的排斥性基本上在地面HC4和浸沒并測試了表面電弧放電。絕緣材料是憎水性的，不可逆轉地被破壞。電弧放電對憎水性有嚴重影響，導致憎水性永久性降低，恢復時間長，恢復后的憎水性水平很低。

　　2.3傘裙材料的力學和電氣特性

　　用QS41b西林橋測定介電損耗角正切和相對介電常數GB/T1693-2007《真空橡膠介電常數和切向介質損耗法》，試驗電壓為1kV;按GB/T1695-2005《硫化橡膠的拉伸和拉伸強度的測定材料介電強度的測定》按GB/T531.1-2008《硫化橡膠硬度測試方法或熱塑性橡膠-第1部分：邵氏硬度試驗方法》測定材料的邵氏硬度使用CMT6104通用材料試驗機測定硅橡膠的抗拉強度按GB/T528-2009《硫化橡膠或熱塑性橡膠的拉伸應變性能的測定》試驗結果。表明硬度沒有顯著變化，相對介電常數和介電強度，但在30000r的外形老化試驗后，介電損耗和拉伸強度增加。

　　2.4泄漏電流

　　當操作時間延長時，復合絕緣子的漏電流增加。漏電流主要分三步增加：5000r是第一步，漏電流迅速增加，第二步從5000r到15000r，漏電流緩慢增加;在15000r是第三步之后，漏電流迅速增加。漏電流的不斷增加可以更好地反映電弧放電強度的增加，并更好地反映電弧對復合絕緣材料的腐蝕。

　　2.5紅外光譜

　　使用具有衰減全反射(ATR)裝置的VERTEX-70紅外光譜儀進行紅外光譜分析。在試驗轉輪法試驗后，對試樣的不同部分(小裙邊和護套)進行紅外光譜分析，在轉輪法試驗中老化后復合絕緣子的老化程度和均勻性有研究了Si-O鍵和Si-CH3鍵。老化評價指數假設新樣品的Si-O鍵和Si-CH3鍵含量為100%。分析結果表明，在轉輪法試驗，Si-O鍵和Si-CH3鍵之后，電弧放電強烈地沉積在絕緣體上。結合含量顯著下降，羰基數增加表明硅橡膠的氧化態增加，但復合絕緣短邊的老化程度相當大比傘裙的上下表面重，以及靠近地面末端的傘裙和鞘。副組的含量相對較小，老化程度明顯高于其他部位，傘裙上下表面的老化程度相對均勻，與目視檢查結果基本一致。

　　2.6分析老化機理

　　在電弧消融過程中，電弧根部的消融點溫度高，產生的能量高：部分能量用于干燥蒸發的液體，以便形成干燥區域和弧形消耗的能量的一部分。在電弧通道附近產生的電場更高，并且在電場的作用下，空氣的電子獲得更高的能量并且不斷地轟擊樣品的表面，并且溫度高。在電子轟擊期間，樣品表面顯著增加。當能量超過Si-C的結合能(301kJ/月)時，硅橡膠的分子結構可能被破壞并且Si-C鍵可能被破壞。該過程主要表現為氧化降解過程。

　　一旦氧化的硅橡膠分子的甲基，Si-C鍵斷裂，甲醛和甲酸等小分子分解形成Si-OH，-OH基團的存在導致膠體分子主鏈的減壓和降解反應。小分子環氧化硅分解，當電弧根溫度超過300℃時，Si-O-Si主鏈可直接斷裂。隨著樣品不斷進行電弧燒蝕，它逐漸形成電解腐蝕通道(碳化通道)，電解腐蝕通道的電導率很大，因此實際的泄漏線復合絕緣相對較小，即，當施加相同的電壓時，漏電流進一步增加。增加。由于硅橡膠分子的Si-C鍵的斷裂，甲基的保護作用被破壞，并且在干電弧放電的情況下，氫氧化物氫氧化物添加劑被破壞。硅橡膠中的水合鋁很容易在絕緣表面上富熱。這兩個因素可以減少甚至降低復合絕緣材料表面的憎水性。

　　結語

　　(1)心軸護套的燒灼比傘裙表面更嚴重，接地處護套的燒灼最嚴重，出現更多碳化通道和碳化材料，轉輪法試驗使試品表面粉化發白，且老化均勻。(2)電弧放電導致憎水性永久性降低，憎水性恢復時間長，回收后憎水性低。(3)絕緣子的泄漏電流增加。(4)在強電弧放電的作用下，Si-O-Si主鏈和Si-CH3側鏈的硅橡膠分子含量嚴重惡化。

　　參考文獻

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　　殷禹,梁曦東,周遠翔.轉輪法試驗中硅橡膠合成絕緣子損壞現象的研究[J].電網技術.2014(19)

　　電力論文投稿刊物：電網技術創刊于1957年1月，被《物理學、電技術、計算機及控制信息數據庫》收錄，經過50年的發展目前已成為系統內技術門類最廣泛的資深學術技術期刊。