室温硫化硅橡胶绝缘保护材料冷热循环老化特性研究

为探究工作在气温条件多变、昼夜温差大的环境下室温硫化硅橡胶(RTV)绝缘保护材料的老化特性,文中制备了RTV硅橡胶试样,并对其进行了冷热循环老化模拟试验,通过红外光谱测试(FTIR)及扫描电子显微镜(SEM)研究了老化前后微观结构的变化规律及老化机理,并通过拉伸试验、介电性能测试及击穿试验,分析了冷热循环老化过程中力学性能、体积电阻率、介电性能及击穿强度等宏观特性的变化规律。结果表明,冷热循环老化过程中,试样分子链交联网络劣化,同时产生-OH等强极性基团。在老化温度及高低交变温度应力共同作用下,试样近表面出现填料脱落、形成孔洞及裂纹的现象,微观结构受到一定程度的破坏,导致力学性能下降、体积电阻率减小、相对介电常数与介质损耗增大、击穿强度下降,整体绝缘性能劣化。

脱气热处理对110 kV交流XLPE电缆绝缘力学性能和介电性能的影响

脱气热处理工艺广泛应用于交联聚乙烯(XLPE)电缆的生产过程中,并对其性能有重要的影响。通过对数根完整切断的110 kV交流XLPE电缆分别进行不同温度和不同时间的脱气热处理,之后对其切片进行红外光谱分析、力学性能测试和介电性能测试,研究脱气热处理对XLPE性能的影响。结果表明:110 kV XLPE电缆绝缘层中的交联副产物主要是苯乙酮和枯基醇,交联副产物挥发速率随着脱气温度的升高而增大。结合交联副产物的挥发速率、生产成本和高温对电缆线芯的危害等因素考虑,110 kV XLPE电缆合理的脱气温度为70℃。交联副产物的含量随脱气时间的增加而减小,168 h后减小趋势减缓,至336 h时不再显著变化,因此XLPE电缆合理的脱气时间应控制在168~336 h。脱气时间对XLPE断裂伸长率的影响仅限于脱气处理初期,断裂伸长率随脱气时间的增加而增大,之后不再显著变化,将脱气时间控制在168~336 h能有效改善各层绝缘的力学性能。XLPE的介电常数和介质损耗均随脱气时间的增加而减小,但是当脱气时间超过168 h后,各层试样的介电性能变化不明显。

18kV抽水蓄能发电电动机定子线棒防晕漆的研究及优化

对应用于18 kV发电电动机端部的国外防晕漆性能进行测试及分析,并以此为基础研究防晕漆的基础成分及可添加成分。采用环氧树脂为基漆,SiC、石墨、二氧化硅等为填料调制非线性防晕漆,并研究不同配比对其电阻特性及非线性导电特性的影响,探讨不同添加成分影响防晕性能的机理。随后提出了可用于工程的SiC防晕漆改进配方,并进行了真机线棒实验。结果表明:制备的改进配方防晕漆在保证线棒耐压性能的同时大幅提升了其防晕能力,且防晕效果超过了国外防晕漆。

热老化对220 kV硅橡胶电缆接头绝缘材料介电性能的影响

以220 kV硅橡胶电缆接头绝缘材料为研究对象,在175℃、225℃下进行加速热老化试验,并对不同热老化试样的相对介电常数、介质损耗因数及电气强度等进行测试,研究热老化对硅橡胶材料介电性能的影响。结果表明:热老化过程中硅橡胶试样的相对介电常数逐渐增大。受热老化对硅橡胶试样电导及松弛过程的影响,试样的低频损耗及松弛损耗随着老化温度的升高和老化时间的增加而逐渐增大,而高频损耗变化不明显,但均大于未老化试样。试样在热老化过程中随老化时间的延长,电气强度逐渐下降,老化后期绝缘性能劣化。