复合绝缘子用硅橡胶憎水性影响因素的探讨

硅橡胶的憎水性和憎水迁移性是影响其闪络的重要特性.该文结合实验过程介绍了憎水性的测量方法及应注意的问题,并研究了Al(OH)3添加量对憎水性影响.结果表明:在配方中添加105-120份Al(OH)3时,复合绝缘子用硅橡胶具有较好的力学性能、电学性能及不错的憎水性能.     

车顶绝缘子绝缘薄弱域的形成及影响因素研究

随着空气湿度及固体污秽等因素的影响,动车组车顶绝缘子表面存在的局部沿面放电会给列车运行安全造成严重威胁.依据有限元分析法,建立了25kV动车组车顶绝缘子流场及电场的三维模型,研究了高速气流、水珠及固体污秽对车顶绝缘子绝缘薄弱域形成的影响规律.结果表明:绝缘子表面气流速度较高、气压较低的侧风面及背风面区域容易发生局部沿面放电.当绝缘子表面附着雨滴和固体污秽后,表面电场发生了畸变,水珠周围局部电场强度增大;当水珠局部电场强度较大区域附着固体污秽时,水珠-污秽-空气-硅橡胶结合处形成新的绝缘薄弱域.     

硅橡胶表面水珠的击穿电压与电场关系研究

复合绝缘子表面分离水珠会使电场畸变,导致击穿电压降低.本文基于ANSYS有限元软件建立硅橡胶表面分离水珠模型,用准静态谐分析法计算了直流电压作用下硅橡胶表面分离不同数量、半径和电导率水珠时的电场分布和击穿电压,并在人工环境里进行硅橡胶表面水珠放电试验.结果表明:水珠两端、空气和硅橡胶交界处电场畸变最为严重;水珠数量、半...     

不同配方硅橡胶憎水性恢复与迁移特性

为了研究不同氢氧化铝含量的硅橡胶绝缘材料的憎水性丧失及恢复特性,使用去离子水对复合绝缘子用硅橡胶材料进行浸泡处理后在实验室标准环境下进行憎水性恢复,采用恒温试验箱对硅橡胶材料进行低温冷冻处理,以硅橡胶材料静态接触角表征憎水性的变化规律,测得硅橡胶材料在常温及低温下随氢氧化铝含量变化的憎水性丧失及恢复规律,并分析原因机理。针对不同氢氧化铝含量的硅橡胶绝缘材料的憎水性迁移特性,依照标准方法涂污,并迁移4天,用静态接触角表征不同氢氧化铝含量硅橡胶材料的憎水性迁移特性,并分析了硅橡胶憎水性迁移的机理。     

水泥污秽对复合绝缘子憎水性能的影响

本文针对水泥场附近的复合绝缘子污秽闪络产生的危害问题,提出了污秽闪络特性研究的重要性,并通过试验研究了NaC l(盐密)在一定情况下,不同水泥污秽(灰密)对复合绝缘子憎水性、憎水迁移性的影响。结果表明:在相同的迁移时间内,随着灰密的增加,污层表面的憎水性减弱,最终所达到的憎水性也略有下降;当灰密小于2 mg/cm2时,憎水迁移性受灰密的影响很小;当灰密4 mg/cm2时,迁移所需时间明显增大。     

硅橡胶合成绝缘子染污放电机理的研究

传统的瓷和玻璃绝缘子表面呈亲水性,耐污闪性能较差;硅橡胶合成绝缘子表面呈憎水性,且其憎水性能够迁移至绝缘子表面污层,因而具有优良的耐污闪性能,尽管目前对瓷和玻璃绝缘子的污闪机理已作了较深入的研究,但对合成绝缘子污闪机理的研究尚比较缺乏。该文详细分析了合成绝缘子的染污放电过程,提出了闪络通道由多条短电弧与狭窄水带串联而成的合成绝缘子直流污闪模型。模型表明,众多短电弧的阴阳极压降及水带的高阻值是其具有高污闪电压的原因,同时模型清楚地反映了合成绝缘子临闪电流低、临闪电压高的特点。     

硅橡胶涂层憎水性迁移的研究

硅橡胶涂层具有优异耐污闪能力的主要原因在于它的憎水性迁移特性。论文研究了环境温度、硅像胶的分子量、交联程度、老化时间等因素对憎水迁移特性的影响，用电子扫描电镜观察到伴随憎水性的出现污层表面形貌发生了很大变化。气相色谱、裂解色谱以及红外谱图的分析结果不支持小分子硅氧烷迁移的假说，文后对憎水性迁移的机理问题进行了讨论。     

高压变压器套管电容芯子一种新的设计方法

本文通过分析传统的等电容、等极板台阶设计的电容芯子局部放电起始电压偏低的原因,提出以极板边缘最大场强 E_(max)为设计基础,以各绝缘层局部放电平均场强与极板边缘最大场强的比值恒定作为设计目标的新的设计方法。本方法调整了各极板下部的轴向场强 E_2(i)的分布,使纸油界面上的切向场强下降且趋于均匀,理论分析和实验结果可知,新设计的套管局部放电起始电压有较大提高,并有利于提高油中闪络电压。     

油／纸绝缘沿面局部放电特性研究

采用局部放电测量方法,研究了油/纸沿面从局部放电起始到贯穿闪络整个过程中局部放电量、放电谱图、放电频率及单个放电脉冲的变化情况.采用两种具有不同老化程度的油样研究了油样在沿面闪络过程中对局部放电测量结果的影响.研究结果表明,在初始电子产生阶段,放电量和放电频率均很小,放电集中在工频峰值处,随着电压的升高,放电量和放电频率随之升高,放电处于工频上升处.当临近沿面闪络时,放电量会迅速增大,放电脉冲呈现脉冲序列形式,会听到较大的放电声.油样的老化会降低局部放电起始电压,并导致沿面放电在流注发展阶段的放电量和放电频率增加.     

基于稀疏表示分类算法的复合绝缘子憎水性检测方法

复合绝缘子表面憎水性的检测是判断其防污闪性能的主要手段之一.本文引入稀疏表示分类算法实现了对复合绝缘子憎水性图像的检测分类.运用最小一范数方法计算稀疏表示系数,通过计算最小残差图像来搜索与测试图像最匹配的训练样本图像,从而准确识别出检测试样的憎水性HC等级.该算法避开了一般模式识别算法中较复杂的特征提取环节,为复合绝缘子憎水性图像识别检测提供了新的思路.实验结果表明,该方法能有效地应用于复合绝缘子憎水性图像的分级.     

沙尘微粒在硅橡胶绝缘材料表面的沉降模型

为研究电力设备表面积污分布规律,提出一种沙尘颗粒在硅橡胶绝缘材料表面的沉降模型.根据风速、颗粒粒径、密度、入射速度及壁面弹性系数和摩擦系数等实际因素,建立了沙尘颗粒一硅橡胶材料表面的碰撞方程以及沙尘颗粒沉降的判别条件,并对该沉降模型进行数值求解.分析实验结果表明,湍流中心积污多于湍流边缘,背风面积污较迎风面均匀,这些和沙尘暴模拟实验所测结果相同.该模型能够为人工无法完成的测量复杂外形的表面积污提供指导,对电力设备防污闪的深入研究具有积极意义.     

MFI型沸石填充硅橡胶分离膜的制备、结构与性质

用ＺＳＭ－５沸石或硅沸石（ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－１）填充硅橡胶制成了疏水性分离膜，它对有机溶剂／水系统的渗透蒸发性能与膜的组成、结构以及吸附、脱附行为有关．所填充的沸石结构性质（如硅铝比、阳离子、Ｓｉ－ＯＨ缺陷以及结晶度等）是影响膜分离性能的关键因素．用结构完美、疏水性优良的硅沸石制备的填充膜其乙醇／水的分离系数α可达３０．基材硅橡胶本底的分离性质也影响填充膜的性能．填充膜对正丙醇／水、异丙醇／水、丙酮／水系统的分离效果不同与这些有机分子的分子尺寸及极性有关．本文还研究了填充膜的机械性能随填充量改变的规律．     

声悬浮条件下扇谐振荡液滴的内部流动规律

采用激光片光源照明和高速摄影技术,并使用聚苯乙烯微球作为示踪颗粒,研究了声悬浮条件下二阶和三阶扇谐振荡液滴的内部流场.耦合Level Set方法和标记网格法数值求解了不可压两相流的Navier-Stokes方程,模拟了液滴的扇谐振荡过程中的形态演化及其内部流动状态.数值计算的流场与实验结果吻合很好.对液滴扇谐振荡过程中的内部流速分布进行定量分析,发现流速在液滴中心区域几乎为零并沿液滴自由表面方向逐渐增大.二阶和三阶扇谐振荡的内部流速沿径向分别呈线性和二次函数分布并与理论预测结果相一致.     

硅灰石晶须增强高温硫化硅橡胶发泡工艺

采用硅灰石晶须增强硅像胶,研究了用化学发泡的方法制备泡硅橡胶时,影响发泡硅橡胶的孔隙率及孔径大小的因素。结果表明,在120℃预发泡时,预发泡时间在3－6min内、二次发泡温度在180℃、发泡剂H和助发泡剂明硕的用量均为硅橡胶用量的5％、硅灰石晶须的用量控制在硅橡胶用量的2倍内时发泡效果较好。增大发泡压力有利于减小泡孔孔径,但压力过高会降低发泡硅像胶的孔隙率。     

压缩氟硅橡胶O形密封圈蠕变/老化行为研究

文章通过修正、扩充蠕变动力学模型,形成环境作用下活化粒子产生的物质宏观变化动力学模型,该模型涵盖了原有的蠕变动力学模型,且适用于描述复杂物理化学变化过程.应用该模型分析了压缩氟硅橡胶O形密封圈的蠕变/老化行为,取得很好效果,在常温到200°C的宽广温度范围内,准确描述了压缩氟硅橡胶O形密封圈的老化行为,同时在常温长时间外推验证中表现了良好的稳定性.在描述压缩氟硅橡胶O形密封圈的老化行为过程中,发现了两个新的现象:挥发作用影响压缩氟硅橡胶的蠕变/老化行为;压缩氟硅橡胶O形密封圈的蠕变/老化存在一个特征温度值(84.049°C),温度高于或低于该值时,压缩氟硅橡胶O形密封圈的老化/蠕变将加剧.     

索氏提取法——一种直观定量表征硅橡胶功能涂层交联度的新方法

基于索氏提取法,建立了一种可直观、定量地表征硅橡胶功能涂层交联度的新方法,并通过傅里叶红外光谱法对索氏提取法的可靠性进行了验证。采用此方法,结合功能涂层中硅橡胶树脂微观结构、固化性能的分析,初步建立了硅橡胶功能涂层催化剂浓度与交联度的关联关系。最后,采用统计力学的方法对硅橡胶功能涂层临界交联度进行了计算,依据测定的交联度定量地研究了硅橡胶功能涂层的固化程度。     

矿物粉体作硅橡胶制品增强剂的研究

以天然矿物为原料,通过超细粉碎的表面化学改性,改变矿物粉体的性质和表面性质,制备硅橡胶增强填料。通过粉体表面能和硫化胶力学性能的测定,研究不同矿物,表面积,表面能和偶联剂对硅橡胶制品性能的影响。