本文關(guān)鍵詞：硅橡膠材料吸濕性及介電特性的研究

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【摘要】：近年來中國多個(gè)地區(qū)的輸電線路在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)復(fù)合絕緣子異常溫升現(xiàn)象,水分在溫升現(xiàn)象中扮演著重要角色。本文首先從與濕度相關(guān)的復(fù)合絕緣子異常溫升現(xiàn)象入手,對異常溫升的原因進(jìn)行分析,提出溫升的主要發(fā)熱來源,揭示相對濕度和硅橡膠材料在溫升現(xiàn)象中的作用。針對硅橡膠材料可能的老化因素,設(shè)計(jì)并開展硅橡膠材料的電暈老化和紫外老化試驗(yàn)。以新硅橡膠材料、紫外老化后的材料以及不同電暈老化時(shí)間和不同電暈電壓老化后的材料為試驗(yàn)對象,在不同相對濕度下開展吸濕性試驗(yàn)并同步開展介電特性測試,對比分析電暈老化和紫外老化對硅橡膠材料吸濕性和介電特性的影響,進(jìn)而提出與濕度相關(guān)的復(fù)合絕緣子異常溫升現(xiàn)象的主要起因。針對嶺深線交流500kV復(fù)合絕緣子與濕度相關(guān)的異常溫升現(xiàn)象,對異常溫升的原因進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)復(fù)合絕緣子異常溫升部位的電氣特性與其他無溫升部位明顯不同。電導(dǎo)性發(fā)熱以及芯棒材料的介質(zhì)損耗發(fā)熱在異常溫升中所起的作用很微弱,異常溫升主要是來源于高壓端硅橡膠護(hù)套材料老化后的介質(zhì)損耗發(fā)熱,并且主要集中在護(hù)套表面約1mm的表層。硅橡膠材料吸濕性和介電特性試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著相對濕度的增加,硅橡膠材料的吸濕率、介電常數(shù)實(shí)部和介損因數(shù)基本呈上升趨勢,體電阻率基本呈下降趨勢。電暈老化后試樣的吸濕率均高于新試樣,原因是電子轟擊、硝酸和臭氧老化造成試樣物理缺陷(如孔洞、裂縫等)和化學(xué)降解,硅橡膠材料中的自由體積和親水性基團(tuán)增加,導(dǎo)致材料的吸濕率上升。當(dāng)電暈電壓不變時(shí),老化后材料的吸濕率、介電常數(shù)實(shí)部和介損因數(shù)總體上隨著老化時(shí)間的增加而增大,體電阻率總體上隨著老化時(shí)間而減小,這種趨勢隨著電暈電壓的增加變得更加明顯和規(guī)律。當(dāng)電暈老化時(shí)間不變時(shí),電暈電壓對吸濕性和介電特性的影響規(guī)律與老化時(shí)間類似。紫外老化3000h后硅橡膠試樣的吸濕性和介電特性與新試樣的差別都不顯著,此強(qiáng)度的紫外老化并不能明顯引起復(fù)合絕緣子的溫升。電暈老化對硅橡膠材料的吸濕性和介電特性影響顯著,是復(fù)合絕緣子異常溫升的主要起因。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)合絕緣子 異常溫升 老化 吸濕性 介電特性
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM21
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 選題背景及其意義10-11
• 1.2 復(fù)合絕緣子異常溫升現(xiàn)象研究現(xiàn)狀11
• 1.3 復(fù)合材料吸濕性及介電特性研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3.1 復(fù)合材料吸濕性的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.2 復(fù)合材料吸濕與介電特性關(guān)系研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容14-15
• 第2章 復(fù)合絕緣子異常溫升原因分析15-34
• 2.1 復(fù)合絕緣子異常溫升現(xiàn)象簡介15-16
• 2.2 相對濕度的影響16-18
• 2.3 表面污穢的影響18-19
• 2.4 復(fù)合絕緣子沿串不同部位溫升情況19-23
• 2.5 溫升部位護(hù)套、芯棒和二者之間界面對溫升的貢獻(xiàn)23-26
• 2.5.1 護(hù)套與芯棒間的界面23
• 2.5.2 護(hù)套和芯棒23-26
• 2.6 高壓端表層護(hù)套對溫升的影響26-32
• 2.6.1 1cm短試樣削去表層護(hù)套前后溫升試驗(yàn)26-29
• 2.6.2 異常溫升復(fù)合絕緣子削去高壓端表層護(hù)套前后的溫升試驗(yàn)29-32
• 2.7 本章小結(jié)32-34
• 第3章 試驗(yàn)方法與試樣制備34-42
• 3.1 電暈老化試驗(yàn)34-37
• 3.1.1 試樣34
• 3.1.2 固體電介質(zhì)耐電暈試驗(yàn)裝置34-36
• 3.1.3 電暈老化試驗(yàn)方法和步驟36-37
• 3.2 紫外老化試驗(yàn)37-39
• 3.2.1 試樣37
• 3.2.2 紫外老化試驗(yàn)裝置37-38
• 3.2.3 紫外老化試驗(yàn)方法38-39
• 3.3 吸濕性試驗(yàn)及介電特性測試39-42
• 3.3.1 試樣39-40
• 3.3.2 試驗(yàn)裝置40-41
• 3.3.3 試驗(yàn)方法41-42
• 第4章 電暈老化對硅橡膠吸濕性及介電特性的影響42-53
• 4.1 電暈老化時(shí)間的影響42-47
• 4.1.1 吸濕率42-44
• 4.1.2 介電常數(shù)44-45
• 4.1.3 介損因數(shù)45-46
• 4.1.4 體電阻率46-47
• 4.2 電暈電壓的影響47-52
• 4.2.1 吸濕率47-48
• 4.2.2 介電常數(shù)48-50
• 4.2.3 介損因數(shù)50-51
• 4.2.4 體電阻率51-52
• 4.3 本章小結(jié)52-53
• 第5章 紫外老化對硅橡膠吸濕性及介電特性的影響53-56
• 第6章 結(jié)論56-57
• 參考文獻(xiàn)57-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果61-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作62-63
• 致謝63

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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本文編號(hào)：851169