氙灯和热氧人工加速老化过程中复合绝缘子老化特性变化规律研究

佘 凯

(国网河北省电力有限公司,河北 石家庄 050021)

复合绝缘子由于其优异的耐污闪性能而倍受电力行业青睐,据统计,我国挂网复合绝缘子数量已突破700万支,居世界首位[1]。但是复合绝缘子用外护套材料高温硫化硅橡胶是一种有机高分子材料,在运行过程中由于受到光照、高温、氧气、电弧等因素的作用,其运行状态不断劣化,即老化,出现憎水性能劣化、硬度上升、褪色等现象,严重时甚至引起憎水性能丧失、外护套龟裂破损等,引发污闪、内击穿、脆断等恶性电力故障,严重威胁电网的安全可靠运行[2]。

为此国内外研究学者对复合绝缘子老化特性进行了大量的研究[3],通过5 000 h多因素人工加速老化试验、转轮法试验、1 000 h盐雾法、紫外老化等人工加速老化试验,模拟复合绝缘子在运行过程中受到的光照、积污、受潮、局部放电现象,研究不同环境因素作用下硅橡胶材料憎水性能、硬度、官能团含量等性的变化规律[4],但由于试验周期长、试验过程复杂等因素的影响,难以广泛应用于复合绝缘子的老化状态评估工作中。为此,搭建氙灯老化和热氧老化人工加速老化试验平台,研究不同试验时间内复合绝缘子憎水性能、硬度、褪色程度、质量损失、微观形貌等性能的变化规律,提出了适用于运行复合绝缘子老化状态评估的人工加速试验方法,试验结果为复合绝缘子运行状态评估工作的开展提供了参考。

1 试品及试验方法

1.1 试品

a.高温硫化硅橡胶新品,为国内某厂家生产的同一批次新品,与该厂家生产复合绝缘子外护套用高温硫化硅橡胶材料配方和制造工艺一致。……