CN103364700A

CN103364700A - 一种高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法

Info

Publication number: CN103364700A
Application number: CN2013103219567A
Authority: CN
Inventors: 张福增; 宋磊; 李锐海; 曾向君; 陈少杰
Original assignee: Tsinghua University; Research Institute of Southern Power Grid Co Ltd
Current assignee: Tsinghua University; CSG Electric Power Research Institute; Research Institute of Southern Power Grid Co Ltd
Priority date: 2013-07-29
Filing date: 2013-07-29
Publication date: 2013-10-23

Abstract

本发明是一种高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法。包括如下步骤：1）将试品复合绝缘子的用自来水洗净，然后待其自然干燥；2）在试品复合绝缘子表面涂敷一层干燥的高岭土，再用气吹装置吹掉表面多余的高岭土，使得试品复合绝缘子表面附着了很薄的一层亲水性物质；3）采用定量涂刷法将污秽物全部均匀地涂刷于试品复合绝缘子的表面上；4）将涂刷完毕的试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中阴干；5）采用恒压升降法对试品复合绝缘子进行加压试验。本发明是一种试验结果具有良好的可重复性和可再现性的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，能较好的控制获得的50%耐受电压分散性。本发明为复合绝缘子人工污秽试验方法标准的制定奠定了基础。

Description

一种高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法

技术领域

本发明是一种高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，属于高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法的创新技术。

背景技术

目前国际上还没有针对复合绝缘子人工污闪试验的通用方法，但运行部门和生产部门却亟需获得复合绝缘子耐污闪能力的数据以便进行外绝缘的配置。随着输电线路电压等级的不断提高，瓷质或玻璃绝缘子已经不能满足特高压交直流输电线路外绝缘的要求，因此复合绝缘子及复合支柱绝缘子是特高压交直流输变电工程解决外绝缘问题的必然选择。

在特高压条件下，线路复合绝缘子及复合支柱绝缘子外绝缘如何选择是特高压输变电工程建设面临的难题。人工污秽试验是外绝缘选择的基础，但IEC还没有任何相关线路悬式复合绝缘子人工污秽试验方法及外绝缘选择的导则及标准。迄今为止，还未有相关直流电压下悬式复合绝缘子外绝缘选择导则的研究，一系列基础问题还没有解决。

针对复合绝缘子的人工污秽试验中，不同研究机构、不同研究人员可能采用不同试验方法。不同试验方法条件下，电弧的发展路径相差较大，造成试验结果差别较大，可比性差，为特高压输电工程外绝缘的设计带来了难题。

发明内容

本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种有助于50%耐受电压分散性的控制，保证试验结果的可重复性和可再现性的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法。本发明提出了高海拔条件下复合绝缘子人工污秽试验影响因素的控制范围，为复合绝缘子人工污秽试验方法标准的制定奠定了基础。

本发明的技术方案是：本发明的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，包括如下步骤：

1）将试品复合绝缘子的用自来水洗净，然后待其自然干燥；

2）由于复合绝缘子具有较强的憎水性并且在湿润后具有一定的憎水性自恢复特性，染污前需破坏其憎水性，在试品复合绝缘子表面涂敷一层干燥的高岭土，再用气吹装置吹掉表面多余的高岭土，使得试品复合绝缘子表面附着了很薄的一层亲水性物质，由于这层高岭土极薄，因此并不影响试品复合绝缘子的灰密；

3）采用定量涂刷法将污秽物全部均匀地涂刷于试品复合绝缘子的表面上；

4）将涂刷完毕的试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中阴干；

5）采用恒压升降法对试品复合绝缘子进行加压试验。

本发明有助于50%耐受电压分散性的控制，保证试验结果的可重复性和可再现性的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法。本发明提出了高海拔条件下复合绝缘子人工污秽试验影响因素的控制范围，为复合绝缘子人工污秽试验方法标准的制定奠定了基础。本发明是一种操作简单，方便实用的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法。

附图说明

图1为本发明的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法的可重复性验证图。

图2为本发明的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法的可再现性验证图。

具体实施方式

实施例：

本发明的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，包括如下步骤：

1）将试品复合绝缘子的用自来水洗净，然后待其自然干燥；

2）由于复合绝缘子具有较强的憎水性以及憎水性可自恢复的特性，染污前需破坏其憎水性，在试品复合绝缘子表面涂敷一层干燥的高岭土，再用气吹装置吹掉表面多余的高岭土，使得试品复合绝缘子表面附着了很薄的一层亲水性物质，由于这层高岭土极薄，因此并不影响试品复合绝缘子的灰密；

4）将涂刷完毕的试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中阴干；

5）采用恒压升降法对试品复合绝缘子进行加压试验。

上述步骤1）中，将洗净的试品复合绝缘子悬挂于试品架上待其自然干燥，且试品复合绝缘子清洗后，不应用手触摸绝缘子的绝缘件。

上述步骤2）试品复合绝缘子的涂污在试品预处理后1h内完成。

上述步骤2）用干燥的海绵团或软毛刷在复合绝缘子表面均匀涂敷一层干燥的高岭土。

上述步骤2）用气吹装置吹掉表面多余的高岭土，使得绝缘子表面附着了很薄的一层亲水性物质，由于这层高岭土极薄，因此并不影响复合绝缘子的灰密。

上述步骤2）气吹装置为洗耳球。

上述步骤3）的定量涂刷法如下：用NaCl模拟污秽中的可溶物，用高岭土模拟不溶物，根据试品所需的盐密（SDD）、灰密（NSDD）以及试品表面积，计算出每只试品所需要的NaCl和高岭土的量，然后称量出所需的NaCl和高岭土的量，在称量过程中，NaCl的称量误差不大于所需量的±1%，高岭土的称量误差不大于所需量的±5%，由于复合绝缘子试验所采用的试品较长，为保证涂刷均匀，试验中将整支绝缘子分成若干段，分段计算面积和所需要的NaCl和高岭土的重量，进行分段涂刷污秽，涂刷过程中，先将称量出的NaCl和高岭土放入清洗干净的烧杯中加上去离子水（γ20<10μS/cm），充分搅拌均匀后，将污秽物全部均匀地涂刷于试品表面上。

上述用小排刷将污秽物全部均匀地涂刷于试品表面上。

上述步骤3）在刷涂过程中，做到涂刷均匀，并尽量保证不让污液掉落。

上述步骤4）中，恒温恒湿箱中的温度控制在15～25℃，湿度控制在30%～50%，试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中的放置时间为20～28小时。本实施例中，恒温恒湿箱中的温度控制在15℃，湿度控制在30%，试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中的放置时间为20小时。

本发明的人工污秽试验结果的可重复性、可再现性及等价性是实验室复合绝缘子污秽外绝缘特性研究的基础。可重复性是指，在相同的试验室中，采用相同的试验方法，试验结果的分散性在允许范围内。可再现性是指，在两个或两个以上的试验室中，采用相同的试验方法，试验结果的分散性在允许范围内。

从图1可以看出，不同试验者、不同时期，在同一实验室采用相同的方法（其中迁移时间、环境温度和湿度均在本方法建议的范围内），两者的试验结果分散性在3%以内，很好地证明了本实验室试验结果的可重复性。

从图2可以看出，两个不同试验室采用相同的方法（其中迁移时间、环境温度和湿度均在本方法建议的范围内），试验结果分散性在5%以内，很好地证明了本试验方法的可再现性。

实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处在于上述步骤4）中，恒温恒湿箱中的温度控制在25℃，湿度控制在50%，试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中的放置时间为28小时。

实施例3：

本实施例与实施例1的不同之处在于上述步骤4）中，恒温恒湿箱中的温度控制在20℃，湿度控制在40%，试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中的放置时间为25小时。

Claims

1.一种高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于包括如下步骤：

1）将试品复合绝缘子的用自来水洗净，然后待其自然干燥；

4）将涂刷完毕的试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中阴干；

5）采用恒压升降法对试品复合绝缘子进行加压试验。

2.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述步骤1）中，将洗净的试品复合绝缘子悬挂于试品架上待其自然干燥，且试品复合绝缘子清洗后，不应用手触摸绝缘子的绝缘件。

3.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述步骤3）试品复合绝缘子的涂污在上述步骤2）试品预处理后1h内完成。

4.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述步骤2）用干燥的海绵团或软毛刷在复合绝缘子表面均匀涂敷一层干燥的高岭土。

5.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述步骤2）用气吹装置吹掉表面多余的高岭土，使得绝缘子表面附着了很薄的一层亲水性物质，由于这层高岭土极薄，因此并不影响复合绝缘子的灰密。

6.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述步骤2）气吹装置为洗耳球。

7.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述步骤3）的定量涂刷法如下：用NaCl模拟污秽中的可溶物，用高岭土模拟不溶物，根据试品所需的盐密（SDD）、灰密（NSDD）以及试品表面积，计算出每只试品所需要的NaCl和高岭土的量，然后称量出所需的NaCl和高岭土的量，在称量过程中，NaCl的称量误差不大于所需量的±1%，高岭土的称量误差不大于所需量的±5%，由于复合绝缘子试验所采用的试品较长，为保证涂刷均匀，试验中将整支绝缘子分成若干段，分段计算面积和所需要的NaCl和高岭土的重量，进行分段涂刷污秽，涂刷过程中，先将称量出的NaCl和高岭土放入清洗干净的烧杯中加上去离子水（γ₂₀<10μS/cm），充分搅拌均匀后，将污秽物全部均匀地涂刷于试品表面上。

8.根据权利要求7所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述用小排刷将污秽物全部均匀地涂刷于试品表面上。

9.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于上述步骤3）在刷涂过程中，做到涂刷均匀，并尽量保证不让污液掉落。

10.根据权利要求1所述的高海拔特高压复合绝缘子人工污秽试验方法，其特征在于：所述步骤4）中，恒温恒湿箱中的温度控制在15～25℃，湿度控制在30%～50%，试品复合绝缘子放置在恒温恒湿箱中的放置时间为20～28小时。