[发明专利]一种绝缘子表面憎水材料防污闪性能的测试方法

说明书

本发明提出一种绝缘子表面憎水材料防污闪性能的测试方法，通过分别改变污秽变量、湿度变量、凝露时间变量，对不同条件下的绝缘子表面憎水材料的防污闪性能进行测试，采用固体涂层法对瓷绝缘子进行染污，并将染污后的绝缘子进行降温处理，再对其进行湿环境下的浸润处理，最后采用逐步升压法施加工频电压，通过对比污闪电压值及泄露电流波形，实现不同类型的憎水材料的防污闪性能的定量对比。

技术领域

本发明涉及一种绝缘子表面憎水材料防污闪性能的测试方法，具体属于绝缘子外绝缘防污闪技术领域。

背景技术

在输电线路中，绝缘子的主要作用是将高压线路与杆塔机械连接的同时保证二者之间可靠绝缘。长期运行的绝缘子，由于长期暴露在自然环境下，绝缘子表面易受到工业污秽、自然粉尘、鸟粪等污染。在干燥状态下，覆盖于绝缘子表面的污秽电阻较大，不会造成绝缘子污闪；但当大气相对湿度较大，绝缘子表面污秽在雾、露、毛毛雨等气候条件下，绝缘子表面极容易发生沿面污闪。由污秽引起的绝缘子污闪事故在电网总事故中位居第二，仅次于雷击事故。绝缘子污闪放电的显著特点是污闪电压低，标准绝缘子在干燥清洁状态下每片的污闪电压平均为75kV，在潮湿状态下也有45kV，而在潮湿脏污状态下可能低到10kv及以下。

宏观上可将污闪放电过程分为四个阶段，即绝缘子表面的积污、污秽层的湿润、形成干带、局部放电的产生和发展并导致沿面污闪。因此污闪的三要素是,绝缘子表面积污、污秽层湿润和作用电压。

近年来针对绝缘子防污闪措施，国内外研究人员做了大量研究工作。其中在绝缘子表面喷涂仿荷叶超疏水涂层受到专家学者和工程技术界的广泛关注，当前行业内已经研发并部分投入使用RTV、P-RTV、DSAN等憎水性材料，但是各单位部门通常仅对单一材料的防污闪特性进行测试，行业内亟需设计出一种通用的测试方法以用于定量对比不同憎水材料用于防污闪时的性能及效果。

发明内容

本发明提出一种绝缘子表面憎水材料防污闪性能的测试方法，解决了当前绝缘子涂层难以定量比较的问题。

本发明一种绝缘子表面憎水材料防污闪性能的测试方法包括以下步骤：

步骤1：试验材料和试验变量的确定

确定表面光洁无损伤的瓷绝缘子作为防污闪性能的测试的试验材料，确定控制污秽、湿度和凝露时间三个试验变量；通过控制每次试验只改变一个变量的变量法，改变上述三个试验变量中的一个试验变量时，维持其他两个试验变量不变；其中，污秽变量是通过调整NaCl含量、硅藻土含量参数来控制；

湿度试验变量的变化范围为80%-95%；凝露时间试验变量变化范围为5-15min；绝缘子表面污秽中NaCl含量为0.05-0.2mg/cm²、硅藻土含量为0.5-1.5 mg/cm²；

步骤2：在绝缘子表面涂覆憎水涂料及染污

绝缘子表面涂覆憎水涂料涂层厚度根据材料而变化，即DSAN涂料涂层厚度为30-50微米，RTV涂层厚度大于300微米；

用300目细胞筛将NaCl、硅藻土按比例混合均匀后，采用固体涂层法，将混合物粉末均匀筛附于涂覆有憎水涂料的绝缘子表面，在洁净的常温环境下固化并静置72h；

步骤3：低温、湿润处理

将涂覆有憎水涂料的绝缘子置于制冷箱中进行10±2℃的低温处理后，再将绝缘子置于高电压试验箱内，通过喷雾器喷蒸馏水实现对污秽进行湿润处理；

步骤4：污闪放电试验

采用逐步升压法，在高压试验箱中，维持温度和湿度恒定，对湿润后的绝缘子施加工频电压进行测试，记录污闪电压以及相应的泄漏电流波形；相同污闪放电试验条件需重复三次，污闪电压值取三次污闪放电试验的平均值；

步骤5：分析数据