500 kV直线塔复合绝缘子断串原因分析

运用外观检查、解剖检查、染料渗透试验、红外测温试验,对一起500 kV某线路72号直线塔复合绝缘子断串故障原因进行分析。结果表明,故障相绝缘子护套存在自身缺陷、密封不严等问题,导致其芯棒与外界空气、雨水等接触,在强电场、酸液、潮湿空气等长期作用下芯棒受腐蚀,进而造成复合绝缘子中承力作用的玻璃纤维在电化反应下断裂,绝缘子在导线自重等综合作用下断串。

高速列车车顶抗偏折硅橡胶复合绝缘子伞裙参数的优化研究

高速列车运行期间的气流会导致车顶硅橡胶复合绝缘子伞裙发生偏折,反复偏折会造成绝缘子伞裙机械强度下降,严重时伞裙表面会出现凹坑或裂缝,水分通过凹坑或裂缝侵入芯棒界面可引发绝缘子绝缘性能降低甚至闪络等故障,影响高速列车的安全稳定运行。为了研究车顶绝缘子在高速气流环境下的伞裙形变特性,基于流固耦合方法,仿真分析了伞裙形变产生原因及伞裙根部厚度、伞裙直径、伞裙倾角等参数的变化对车顶绝缘子伞裙形变量的影响规律,开展正交试验获取抗偏折性最优的伞裙参数组合。在满足车顶绝缘子爬电距离要求的前提下,设计制造一种芯棒加装伞骨的真型抗偏折硅橡胶复合绝缘子,最后通过仿真试验相结合的方式获取了优化模型的形变量。仿真及试验结果表明:车顶绝缘子伞裙形变量随伞裙直径的增大而增大,随伞裙根部厚度的增大而减小,适当改变伞裙上倾角等结构参数均可改变绝缘子伞裙形变量。新型抗偏折硅橡胶复合绝缘子在90m/s仿真风速下伞裙最大形变量不超过0.18mm;在0~110m/s试验风速下伞裙最大形变量不超过0.5mm,试验结束后绝缘子伞裙均未出现撕裂等现象。文中优化设计的抗偏折硅橡胶复合绝缘子可为极端环境中车顶绝缘子的伞裙结构设计与优化提供参考。

矿用橡套屏蔽电缆绝缘不平衡对杂散电流分布的影响

在分析煤矿交流杂散电流产生机理的基础上,以矿用橡套屏蔽电缆为研究对象,建立了交流杂散电流分布参数模型,并通过理论计算与Matlab仿真分析以及RTDS实时仿真验证,研究了交流杂散电流沿着电缆长度方向的分布规律,总结了屏蔽电缆相间绝缘参数不平衡对交流杂散电流的影响。结果表明:沿着屏蔽电缆长度方向,流经屏蔽层、金属网的交流杂散电流有效值都先减小再增大,且在线路中点处均达到最小值;当电缆的相间绝缘电阻或分布电容不平衡度增大时,流经屏蔽层与金属网的交流杂散电流有效值均整体增大,不平衡系数K从1.25变为3,其增幅达到了10倍左右。

阻燃型硅橡胶热收缩套管的研制

以硅橡胶、EVA、EPDM、防老剂、阻燃剂等为原料,研制了阻燃型硅橡胶热收缩套管,并对其性能进行了测试。

两种材料绝缘护套对输电线路空气间隙击穿特性影响研究

近年来,受大风条件影响,架空输电线路导线对杆塔及周边障碍物放电情况日益严重,为研究两种材料绝缘护套包覆对以上问题的防治效果,在5~40 cm间隙距离内,对裸导线、单/双导线包覆聚烯烃与硅橡胶绝缘护套情况下进行导线间空气间隙工频击穿试验。结果表明:裸导线间工频击穿电压与间隙距离近似呈线性关系,导线包覆绝缘护套可有效提高输电线路导线间空气间隙的击穿电压。在5~40 cm间隙距离下,双线包覆绝缘护套时的击穿电压提升效果远大于单线包覆,聚烯烃热缩套管对击穿电压的提升效果整体优于硅橡胶护套。在双线包覆时,聚烯烃包覆时击穿电压最大提高189.77%,最小提高20.98%;硅橡胶护套包覆时,击穿电压最大提高101.32%,最小提高25.50%。相近厚度的交联聚烯烃护套较橡胶绝缘护套更具经济性,且使用效果更佳。

船用电缆用低烟低卤阻燃氯丁橡皮护套研究

为了降低氯丁橡皮护套燃烧的发烟量和卤化氢释放量,使用Mg(OH)2、Al(OH)3和Sb2O3作为护套的阻燃剂及消烟剂。对护套及其电缆的性能的实验和测试结果表明,完全满足低烟低卤标准要求,其它性能也完全满足电缆相关标准要求。

低成本高强度氯丁橡胶护套的研制

研制了一种使用国产氯丁生胶作为主要基体,低成本、高强度的氯丁橡胶护套配方。通过并用加工工艺优良的生胶,选择合适的补强体系及防焦剂,得到了工艺性能好、操作安全、强度高的护套配方。

液压胶管总成扣压裂纹缺陷分析

液压胶管总成在生产过程中常出现护套经扣压而开裂的问题,针对该问题建立液压胶管总成扣压刚塑性有限元模型,对数值模拟结果进行分析。结果表明,护套在扣压成形过程中,其边缘不均匀变形致使该部分金属所受最大主应力超过护套材料Al3003的抗拉强度,从而导致护套边缘出现拉裂缺陷。数值模拟结果显示,采用优化后的改进护套经扣压其口部最大主应力降至94.3 MPa,低于护套材料的抗拉强度。小批量的生产试制显示,采用改进护套较好地解决了护套扣压拉裂问题,降低了废品率。

再生胶在电缆橡皮护套胶料中的应用

采用再生胶与天然胶按不同比例混合并用,测试其物理机械性能、电绝缘性能及耐老化性,分析比较发现:再生胶20％、天然胶80％混合并用可替代原全天然胶生产XH-02A型和XH-00A型电缆橡皮护套。并用胶护套配方不但完全达到国家标准,而且在耐老化性能方面还优于全天然胶配方,同时可降低成本。

油井水泥石脆性降低的途径及其作用机理

针对国内油田薄油层井、小间隙井和侧钻井固井后射孔及后续增产措施造成的水泥环脆裂（即二次窜流）问题，为了降低水泥石的脆性，正确评价不同材料对水泥石韧性或弹性的影响，对掺有胶乳、橡胶粉和PVA纤维水泥石的抗折强度、抗压强度、抗冲击功和弹性模量等力学性能进行了研究，并对3种材料的作用机理进行了剖析。研究结果表明，与净浆水泥石相比，掺有胶乳和橡胶粉水泥石的弹性模量分别降低了69％-76％和49％-60％，掺有PVA纤维水泥石的抗冲击功和抗折强度分别提高了9％-89％和16％-37％。胶乳、橡胶粉与水泥水化产物的有效铰接和桥联作用显著提高了水泥石的弹性，PVA纤维的有效阻裂作用显著提高了水泥石的韧性。

伞套硅橡胶含量对复合绝缘子运行寿命的影响

现有技术的硅橡胶复合绝缘子运行寿命仅10~20 a,远低于瓷/玻璃绝缘子的50~100 a寿命。考虑到相对集中的老化风险和密集更换的巨额投入,该产品在不远的将来可能成为电网隐患,因此大幅度提升复合绝缘子寿命已成为亟待解决的问题,其中酥朽缺陷频发和防污闪性能下降是影响寿命的两大焦点。基于运行统计、电场分布计算、酥朽绝缘子解剖、交变屈曲–电场–温度–湿度的多因素疲劳试验及硅橡胶伞套低温机械性能测试等,验证了交变弯曲是部分酥朽的重要成因,在低温条件共同作用下易导致现有产品的低硅橡胶含量伞套劣化、开裂,从而丧失对芯棒和界面的保护作用,致使紧凑型V串、跳串等易承受弯曲荷载的绝缘子具有高酥朽占比;过于严苛的电蚀损要求已成为限制伞套胶含量及复合绝缘子寿命的瓶颈;合理突破现行标准的电蚀损参数以实现胶含量的大幅度提高,从而使伞套长久保持硅橡胶固有的耐候性、耐寒性、低温弹性及憎水迁移性已成为提升复合绝缘子寿命的关键。

特种移动电缆用超重型高强度高粘合性彩色氯化聚乙烯橡胶护套料的研制

使用氯化聚乙烯(CM)作为基料,研制出一种符合NEMA WC58-2008标准中性能要求的超重型高强度高粘合性彩色氯化聚乙烯橡胶护套料配方,并重点研究了CM的品种、补强材料种类及其填充量、交联剂等几种因素对拉伸强度、粘合性能的影响。

基于PRO/E的橡胶护套模具设计与制造

以高压设备橡胶护套为例,设计了一套橡胶模具,阐述了通过PRO/E软件辅助进行橡胶模具设计的过程和要点,以及其之于传统设计的优势所在。介绍了模具材料的选择,以及模具制造方法的要点因素。

CPE/CR矿用电缆护套材料配方研究

研究了氯化聚乙烯/氯丁橡胶(CPE/CR)矿用电缆护套材料的配方。用优选出的配方制得的矿用电缆护套,其机械性能(拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度)比CPE矿用电缆护套有所提高,热老化温度达135℃,极限氧指数(LOI)大于46%,燃烧时发烟量减少,并有良好的耐油性。

硅橡胶热收缩套管的研制

以硅橡胶 ,EVA ,EPDM等为原料 ,研制了硅橡胶热收缩套管 。

彩色高强度高抗撕氯丁橡胶护套的研制

介绍了彩色高强度高撕裂氯丁橡胶护套胶料配方的设计,研究了白炭黑和硅烷偶联剂用量对氯丁橡胶机械性能和加工性能的影响。设计的胶料配方经生产验证可满足相关标准要求。

CPE/CR共混电缆护套材料的配方研究

以氯化聚乙烯(CPE)和氯丁橡胶(CR)为骨架材料,对共混料的硫化体系、防热老化体系、填充补强体系、阻燃体系进行选择,通过测定橡胶护套材料的力学性能、老化性能、耐油性能、阻燃性能,优化出一种矿用电缆用橡胶护套料配方。实验结果表明:所得橡胶护套材料拉伸强度达16 MPa,断裂伸长率达550%,抗撕裂强度达10.6 MPa,135℃热老化试验后,产品力学性能良好,极限氧指数(LOI)达44%以上,耐油性能较好,燃烧时的发烟量较低。性能优良,制备工艺简单,可操作性强。

可拉伸皮芯纤维状硅橡胶TENG的制备及其改性研究

采用硅橡胶为电负性摩擦材料,弹性镀银尼龙纤维作为电正性摩擦材料,同时充当电极,通过模板法制备了可拉伸皮芯纤维状硅橡胶摩擦纳米发电机(TENG),并对其进行改性,研究了改性前后的可拉伸皮芯纤维状硅橡胶TENG的电输出性能。结果表明:未改性的可拉伸皮芯纤维状硅橡胶TENG在拉伸比100%,拉伸频率2 Hz的条件下的短路电流约40 nA,开路电压约1.25 V;经硅橡胶外管的内表面粗糙化、氟化处理、在硅橡胶TENG的内芯与硅橡胶外管间隙注入液态金属改性后,可拉伸皮芯纤维状硅橡胶TENG的电输出性能均得到提高;将这3种改性方法同时使用,可使可拉伸皮芯纤维状硅橡胶TENG的改性效果相互叠加,经此改性的皮芯纤维状硅橡胶TENG在拉伸比100%,拉伸频率2 Hz的条件下的短路电流为145 nA,开路电压为5.8 V。

氯丁橡胶电缆护套材料专利技术分析

本文通过专利检索和数据统计,采用计量排序、可视化聚类、引证统计等分析方法,揭示了国内外氯丁橡胶电缆护套材料的发展现状和趋势,以期为我国电缆企业研发策略及宏观产业政策的制定提供有价值的参考。

彩色氯化聚乙烯电缆护套胶料的研制

研究以氯化聚乙烯橡胶(CM)为主体材料制备彩色电缆护套胶料。结果表明,填料采用煅烧陶土/纳米碳酸钙/超细滑石粉白色填料体系(并用比45/30/25)、硫化体系采用硫化剂DCP/助交联剂TAIC硫化体系,制备的彩色电缆护套胶料各项性能优异,满足使用要求。