水分侵入对现场老化硅橡胶性能影响的研究

硅橡胶复合绝缘子在高湿环境中长期运行后表面会发生粉化现象。为研究水分侵入对已自然老化的硅橡胶性能的影响,本文以在南方沿海某地运行超10年的复合绝缘子伞裙为研究对象,对去除粉化层的硅橡胶样品开展去离子水浸泡试验,研究水分侵入样品后硅橡胶的质量和理化特性的变化,探讨水分侵入对硅橡胶二次粉化现象的影响。结果表明:去除粉化层后的硅橡胶伞裙样品在去离子水浸泡后可产生新的粉化层,其微观形貌和理化特性与自然形成的粉化层相似;通过改变试验的水温,明确了水分是已老化硅橡胶表面再次发生粉化现象的主要因素,且高温可加速粉化层的产生。

水分侵入压接界面对复合绝缘子的影响

我国南方沿海地区多处于高温高湿地区,降雨时间长且降雨量大,为探究此类环境下水分侵入绝缘子芯棒与金具压接界面引起绝缘子温差和机械破坏负荷变化的机理,选取复合绝缘子试样,将其在电解液中水煮42h并继续浸泡不同的时长,然后进行工频电压下的红外测温和机械破坏负荷试验,并对金具滑脱后脱出的芯棒表面进行傅里叶红外光谱、热失重、扫描电镜和能谱分析。得出结论:随着浸泡时间的增加,水分逐渐侵入绝缘子芯棒与金具的压接界面,导致该处芯棒环氧树脂的相对含量降低,压接界面中环氧树脂、偶联剂与金属原子间配位键减弱,其直观表现为绝缘子温差先增加后趋于稳定,机械破坏负荷逐渐减小。浸泡后的绝缘子进行一定时间的干燥后其压接界面处水分会向外扩散,压接界面中的配位键恢复,机械破坏负荷增大。

湿热环境下水分侵入复合绝缘子压接界面路径研究

复合绝缘子是电网中的关键设备,在高湿高热的南方环境中,水分容易侵入复合绝缘子,有可能导致温升、机械破坏的事故发生。为研究湿热环境下水分侵入绝缘子压接界面的侵入路径,文中选取退役的复合绝缘子进行水煮试验和浸泡试验,并用傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜和EDS元素分析等工具分析了未经处理的绝缘子高压端密封胶试样和经过处理的绝缘子低压端密封胶试样在空气界面、护套界面、金具界面上的老化程度。通过试验得出结论:密封胶护套试样在实际运行的过程中会和护套发生交联反应;高压端密封胶试样老化情况比低压端密封胶试样更为严重;金具界面试样老化比空气界面试样更为严重;水分侵入复合绝缘子压接界面的路径主要是通过密封胶的金具界面进入。

水分侵入下复合绝缘横担FRP/RPUF界面的老化特性研究

为研究水分侵入下复合绝缘横FRP/RPUF界面的老化特性,制备了FRP/RPUF界面试样,采用湿热老化方法加速水分在FRP/RPUF界面中的侵入与破坏进程;通过吸水率、剪切强度及泄漏电流测试结果,结合SEM、FTIR和TGA等表征技术,分析水分侵入下担FRP/RPUF界面的老化特性。结果表明:水分侵入会使FRP/RPUF界面受潮塑化,并使界面剪切强度降低、泄漏电流增大,但上述破坏作用会随着水分散失而减弱;水分还会使FRP/RPUF界面材料发生水解反应,造成局部缺陷,同时使杂质离子增多,进一步破坏界面的力学性能与电气性能。

开裂混凝土中水分侵入过程的可视化追踪及其特征分析

采用热中子辐射成像技术,对开裂混凝土中的水分侵入过程进行了试验研究与特征分析。结果表明:中子成像能够突破混凝土材料的非透明性局限,实现对开裂混凝土中水分侵入过程的可视化追踪和水分空间分布的定量计算;水分在开裂混凝土中不仅由与水初始接触面沿垂直方向推进,而且还沿裂缝两侧向其水平方向,以及钢筋与水泥基体界面外围方向同时入侵;裂缝区和钢筋与水泥基体界面区成为水分持续侵入的二次水源;水分侵入初期约2h内,根据试验中裂缝宽度为0.35mm试件的中子图像估算的水分侵入量与称量法测得的水分侵入量基本一致。

温度循环试验中水分侵入及转移的数值模拟

本文针对温度循环试验中水分侵入的机理进行了理论分析,推导了简化的孔道中水分渗透的解析解,并与二维数值模拟结果做了比较验证。在此基础上得出了防止外界水蒸气侵入的最小舱内正压值为2 Pa。升温阶段舱内水分转移过程进行了数值模拟,并比较了不同氮气流量对试件表面结霜的影响。模拟结果表明,升温过程中,蒸发器表面霜层升华,造成空气中水蒸气含量上升。对于热惯性较大的试件,其表面温度上升有滞后性,当试件表面温度低于舱内空气露点温度时,即发生结霜。而在升温阶段增大氮气流量可有效规避试件表面结霜的风险。氮气流量对舱内环境影响的量化研究结果可为设备自动化防产品结露的实现提供控制策略参考。

水源中断后混凝土中的水分迁移重分布

通过中子成像试验,对混凝土材料的水分侵入及水源中断后内部水分的重分布过程进行了研究。结果表明,应用中子成像能够对非透明混凝土材料内部的水分迁移进行直观的成像追踪和观测;水分能够在短时间内迅速侵入并充满混凝土的裂缝区,随后继续沿裂缝两侧向基体内部侵入,成为水分侵入的内部水源;混凝土外部水源中断后,已侵入的水分在两个方向上进行迁移重分布,一方面水分在非饱和基体的毛细吸附作用下继续向材料深处缓慢侵入,同时混凝土裂缝区域的水分开始向外部扩散而失去,整体水分曲线向外扩展,但含量降低。

防渗漏的施工技术在房屋建筑工程中的应用

防渗漏施工技术是指通过各种防水、防潮、防霉、防腐蚀等措施,保证房屋建筑结构的完整性,防止水分侵入建筑物内部。在房屋建筑中,水分是一个不可忽视的因素,它可能来自于大气中的雨水、地下水、地基周围的水源以及居住活动中产生的水蒸气等,因此在房屋建筑工程施工中,防渗漏施工技术的重要性越来越突出,因此施工人员要根据实际情况,选择合适的防渗漏施工技术,科学地筛选不同技术优缺点,提高防渗漏施工的效果。

中子照相技术及其在混凝土材料研究中的应用

介绍了中子照相技术的原理和基本装置,并将其应用于混凝土材料的检测和研究中。结果表明:中子照相能够直观地检测钢筋混凝土内部的裂缝发展情况,并能实现对混凝土中水分侵入过程的可视化研究。在成像数据的基础上,对传统的水分侵入模型进行了修正,认为在水分侵入的初始阶段,水渗透系数为常数;吸水超过4h后,渗透系数则按指数函数衰减。

密封组件与配方的相互作用及其对定量吸入器的影响

定量吸入器(MDI)阀门中的颈垫圈是该容器包装系统的核心组件。当MDI中的液态有机辅料与颈垫圈长期接触后,垫圈的溶胀程度会直接影响环境水分侵入密封系统的速率,并间接影响药物的杂质水平。该研究采用工业计算机断层扫描(CT)技术,检测长期稳定性试验中正置和倒置状态的丙酸倍氯米松吸入气雾剂样品的垫圈溶胀情况,并检测各稳定性试验样品的每揿主药含量、微细粒子剂量、有关物质含量等关键质量属性。结果表明,倒置样品中水解杂质H的含量均明显低于正置样品,颈垫圈与配方的相互作用对泄漏率、毎揿主药含量、微细粒子剂量、每瓶总揿数等其他关键质量属性没有明显影响,均符合《中华人民共和国药典》2020年版标准。

中低压电缆接头密封阻水性能评估试验研究

交联电缆及接头浸水运行，存在电缆接头进水受潮及线路绝缘内水树、电树产生的风险，容易引发电缆线路运行事故，对电网的运行可靠性产生了严重的威胁。针对中低压电缆接头因水分侵入而绝缘性能下降问题，对典型类型中低压电缆中间接头密封阻水性能进行了试验研究，对比分析了浸水运行环境下冷缩式、热缩式、绕包式接头密封阻水性能及防水涂料对接头密封阻水性能的影响，得出了三种类型中低压电缆接头的密封阻水特性及防水涂料对接头密封阻水性能的有效性。