CN112229862A - 一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法 - Google Patents
一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112229862A CN112229862A CN202010862551.4A CN202010862551A CN112229862A CN 112229862 A CN112229862 A CN 112229862A CN 202010862551 A CN202010862551 A CN 202010862551A CN 112229862 A CN112229862 A CN 112229862A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- storage tank
- gas storage
- testing
- residual
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 102
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 66
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 205
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 39
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 19
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 claims description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 claims 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 5
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 5
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/2206—Combination of two or more measurements, at least one measurement being that of secondary emission, e.g. combination of secondary electron [SE] measurement and back-scattered electron [BSE] measurement
- G01N23/2208—Combination of two or more measurements, at least one measurement being that of secondary emission, e.g. combination of secondary electron [SE] measurement and back-scattered electron [BSE] measurement all measurements being of a secondary emission, e.g. combination of SE measurement and characteristic X-ray measurement
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/2202—Preparing specimens therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
- G01N23/2251—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion using incident electron beams, e.g. scanning electron microscopy [SEM]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/227—Measuring photoelectric effect, e.g. photoelectron emission microscopy [PEEM]
- G01N23/2273—Measuring photoelectron spectrum, e.g. electron spectroscopy for chemical analysis [ESCA] or X-ray photoelectron spectroscopy [XPS]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
本发明公开了一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法，所述试验方法，包括准备步骤、充气步骤、测试步骤和检测步骤，其中：准备步骤：将待测材料放入储气罐的支架上；充气步骤：C6F12O气体通过气管传输到储气罐内，再充入一定量值的CO2气体，形成关于C6F12O和CO2的混合气体；测试步骤：所述充气步骤完成后，静置预设时间；检测步骤：在所述测试步骤后，分析所述储气罐的残余气体成分和所述储气罐内的残余材料成分，基于对所述残余气体成分和所述残余材料成分的分析结构判断所述待测材料是否与C6F12O/CO2混合气体相容。本发明实施例解决现有技术没有电气设备中的绝缘气体与材料相容性的相关装置和相关方法。
Description
技术领域
本发明属于气体绝缘装置与材料相容性材料试验技术，具体涉及一种环保绝缘气体与橡胶相容性试验装置及试验方法。
背景技术
SF6是一种电气性能良好的绝缘气体，其优异的性能广泛应用于气体绝缘设备中，尤其是高电压领域。但SF6有着极强的温室效应，是导致全球气候变暖的重要因素之一，因此已经被列入限制排放气体之一。寻找适合在设备中应用的环境友好型替代气体刻不容缓，环保替代气体的研究也逐渐成为全国电气领域的研究热点和难点。
C6F12O是一种新型环保绝缘介质，无毒、环保并且较好的介电强度，其温室效应潜在值(GWP)接近于1，C6F12O气体绝缘强度时SF6的2.7倍，并且不含溴和氯元素，具有替代SF6的潜力。但是C6F12O受液化温度限制(49℃)，常温下是液态，不能单独作为绝缘介质在试验中使用，必须加入一些缓冲气体混合起来使用，例如CO2、N2或者干燥的空气等。在高温下CO2比N2更有热力学性质优势，且C6F12O/CO2混合气体对场强变化敏感度低于C6F12O/N2混合气体。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法，以解决现有技术没有电气设备中的绝缘气体和材料相容性的相关装置。
一种环保绝缘气体与材料相容性的试验方法，其特征在于，包括准备步骤、充气步骤、测试步骤和检测步骤，其中：
准备步骤：将待测材料放入储气罐的支架上；
充气步骤：C6F12O气体通过气管传输到储气罐内，再充入一定量值的CO2气体，形成关于C6F12O和CO2的混合气体；
测试步骤：所述充气步骤完成后，静置预设时间；
检测步骤：在所述测试步骤后，分析所述储气罐的残余气体成分和所述储气罐内的残余材料成分，基于对所述残余气体成分和所述残余材料成分的分析结构判断所述待测材料是否与C6F12O/CO2混合气体相容。
所述准备步骤还包括：将待测材料放入所述储气罐的支架上；打开所述储气罐的气体释放阀门并通入CO2气体；连接真空泵把储气罐抽真空。
所述准备步骤还包括：使用无水乙醇对所述储气罐进行擦拭，除去所述储气罐体内的灰尘和杂质；对所述储气罐抽真空；通过CO2气体冲洗所述储气罐；对所述储气罐进行气密性检测；通过扫描电镜对所述待测材料的表面进行高分辨形貌观察；通过X射线光电子能谱测试对所述待测材料进行检测，表征材料表面元素及其化学状态；
所述对所述储气罐进行气密性检测包括：基于真空泵对所述储气罐抽真空，直至所述储气罐的气压达到预设值；密闭并静置所述储气罐；在预设时间后基于所述储气罐的气压是否发生变化判定所述储气罐的气密性是否良好。
所述充气步骤，还包括：通过加热C6F12O液体以产生C6F12O气体；将预设体积的所述C6F12O气体传输到所述储气罐内；将出气口的气管连接CO2气体，根据所述混合气体的预设C6F12O/CO2混合比例通入相应体积的CO2；在所述充气步骤中，调节所述储气罐的温度高于所述C6F12O和所述CO2的液化温度。
所述测试步骤，包括：控制储气罐内温度至预设值，静置7天。
所述检测，包括：混合气体与材料反应结束后，储气罐停止加热；打开气体释放阀将罐体内气体收集，并用气相色谱质普联仪分析残留气体成分；基于干燥箱干燥残余材料，再将残余材料分别经过X射线光电子能谱和扫描电镜测试；根据试验前后材料的物理变化及化学变化，判断材料是否与C6F12O/CO2混合气体相容。
所述试验方法，通过改变C6F12O/CO2混合比和温度以及材料执行若干组对照试验。
一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置，用于实现所述的试验方法，包括：
液体加热装置：用于加热C6F12O液体以产生C6F12O气体；
反应装置：用于在密闭空间内将所述液体加热装置所产生的C6F12O气体CO2气体按比例混合后与待测材料进行相容实验；
真空泵：将反应装置中的储气罐内的气体抽空；
扫描电镜：对材料表面进行高分辨形貌观察，观察试验前后变化；
气相色谱质普联仪：分析混合气体成分；
X射线光电子能谱测试：表征材料表面元素及其化学状态。
所述加热装置包括加热罐和加热罐加热棒，所述加热罐加热棒紧贴设置在所述加热罐表面；
所述反应装置包括储气罐、材料支架、气压表、温度计和储气罐加热棒；
所述储气罐具有进气口和出气口，所述进气口基于第一阀门组与所述加热罐连通，所述出气口基于气体释放阀门与外界连通，所述材料支架具有一个载物端，所述载物端悬空设置在所述储气罐内；
所述储气罐包括罐体和密封盖，所述密封盖基于法兰结构与所述罐体连接并密封所述罐体；所述法兰结构通过耐高温螺栓锁紧。
所述气压表的感应端设置在所述储气罐内部，所述气压表的示数端设置在所述储气罐外部；
所述温度计的感应端设置在所述储气罐内部，所述温度计的示数端设置在所述储气罐外部。
本发明实施例能够满足研究电气设备中的混合气体C6F12O/CO2与设备中的材料相容性试验要求，能够模拟真实情况下当绝缘气体液化温度较高，充入缓冲气体混合后与材料进行试验。通过加热装置方便控制C6F12O气体传输到试验装置内的分压值，根据道尔顿分压定律，充入缓冲气体，控制混合比和温度，维持气态与材料进行试验，给液态温度较高的绝缘介质与固体材料提供了重要的试验测试平台。本装置通过改变C6F12O/CO2混合比和温度以及材料执行若干组对照试验，本发明装置具有可靠性和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是一种环保绝缘气体与材料相容性的试验方法流程示意图。
图2是一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
图1是一种环保绝缘气体与材料相容性的试验方法流程示意图。
图1所示，一种环保绝缘气体与材料相容性的试验方法操作流程，如下：
11：准备步骤：将待测材料放入储气罐的支架上。
12：充气步骤：C6F12O气体通过气管传输到储气罐内，再充入一定量值的CO2气体，形成关于C6F12O和CO2的混合气体。
13：测试步骤：所述充气步骤完成后，静置预设时间。
14：检测步骤：在所述测试步骤后，分析所述储气罐的残余气体成分和所述储气罐内的残余材料成分，基于对所述残余气体成分和所述残余材料成分的分析结构判断所述待测材料是否与C6F12O/CO2混合气体相容。
所述试验方法，通过改变C6F12O/CO2混合比和温度以及材料执行若干组对照试验，更直观的观察C6F12O/CO2与材料的相容性。
参考图2，图2是一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置结构示意图。
如图2所示，一种环保绝缘气体与材料的相容性装置，包括液体加热装置215和反应装置。
液体加热装置包括底面半径5cm高10cm的加热罐215和加热罐加热棒216。
反应装置包括：底面半径10cm高20cm的储气罐206，材料支架209，气压表202，温度计203和储气罐加热棒211。
本实施例储气罐206选择不锈钢气罐，能够承受加热和加压。
液体加热装置中的液体经过加热罐加热棒216加热到50℃后汽化，打开阀门214和阀门212经气管213传输至储气罐206中。
密封盖210与法兰结构214连接，密封盖210上装有气压表202检测储气罐206中气压值。
储气罐顶部的法兰结构204外侧装有进气口阀门212将绝缘气体注入储气罐206内，气体释放阀门201，用于调节储气罐206在试验时内部的气压值，使得储气罐内部气压罐内气压达到要求的气压，并在试验结束后通过气管205打开气体释放阀门201排放出罐体中的气体。
密封盖210下装有材料支架209，一端固定在密封盖上，另一端放置试验材料208，不与罐体部位接触，材料支架209上挂有温度传感器207，通过温度计203将储气罐206中温度显示出来，并通过量程0℃～15℃的储气罐加热棒211来调节储气罐206中温度。
步骤1、试验前准备：每次试验之前使用无水乙醇对储气罐206进行擦拭，除去储气罐206体内的灰尘和杂质，对储气罐206抽真空，并通入CO2气体多次冲洗储气罐206，再对储气罐206进行气密性检测；具体步骤为：将气管205连接到真空泵上，打开气体释放阀门201，将气体抽成真空状态，直至气压表显示为-0.1MPa，关闭气体释放阀门201和真空泵，静置1小时，1小时后气压表没有示数变化，则储气罐气密性良好。将待测材料208切出5×5×5立方毫米的小薄块，放入储气罐206的支架209上，打开气体释放阀门，通入CO2气体，再连接真空泵把储气罐206抽真空；待测材料试验前需要先测试扫描电镜，对材料表面进行高分辨形貌观察，选择300倍、2500倍和10000倍下观察材料208；X射线光电子能谱测试，表征材料表面元素及其化学状态，例如丁晴橡胶测试C、H和N元素。
步骤2、充气：将C6F12O液体放入液体加热装置215中，加热罐加热棒216加热到50℃，打开第一阀门组开关，C6F12O气体通过气管213传输到储气罐206内，根据道尔顿分压定律，控制C6F12O气体进入储气罐的值，关闭阀门。将气管连接CO2气体，充入相应的值，同时打开储气罐加热棒211使得罐体内温度能够让混合气体在储气罐中不会液化，储气罐加热棒211控制范围0℃～200℃，精度为5℃。在中低压设备中，运行稳定在-5℃～40℃，为保证试验时，混合气体不会液化，将C6F12O的含量保持在10％以下，液化温度低于最低运行温度。试验气压为0.1Mpa，设置C6F12O混合比2％、4％、6％；玻璃化转变温度是材料的一个重要特性参数，许多特性都在玻璃化转变温度附件发生急剧的变化，根据材料的玻璃化转变温度，设置待测材料在低于、高于和处于玻璃转变区间时的温度，例如环氧树脂的玻璃化转变温度为118.2℃，因此将温度设置在90℃、120℃和160℃，共9组试验。
步骤3、测试：所述充气完成后，静置7天，根据国标GB/T11021-2014规定，环氧树脂耐热温度为130℃，当运行温度超过耐热温度最高温度10℃，寿命缩短一半左右，因此环氧树脂在160℃下加热试验7天，相对于设备正常温度范围内运行10年左右的时间。
步骤4、检测：反应结束后，停止加热，打开气体释放阀门201将罐体内残余气体收集，并用气相色谱质普联仪分析残余气体成分。取出储气罐内残余材料样本，为了防止残余材料受潮，将残余材料放入干燥箱中烘干，干燥后取出。再将残余材料分别经过X射线光电子能谱和扫描电镜测试，根据试验后残余材料的变化，判断材料是否与C6F12O/CO2混合气体相容。
通过改变充入C6F12O/CO2混合比，控制储气罐加热棒211的温度，提供不同气体混合比、不同温度和不同材料的条件下研究C6F12O/CO2混合气体与材料相容性的试验。步骤4所述的残余材料的变化确定气体与材料是否相容的方法：扫描电镜残余材料表面形态；X射线光电子能谱分析残余材料的元素组成。对比待测材料与残余材料，如果残余材料发生物理变化则C6F12O/CO2混合气体相容，发生化学变化则不相容。
本发明提供的一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法，能够满足研究电气设备中的混合气体C6F12O/CO2与设备中的材料相容性试验要求，能够模拟真实情况下当绝缘气体液化温度较高，充入缓冲气体混合后与材料进行试验。通过加热装置方便控制C6F12O气体传输到试验装置内的分压值，根据道尔顿分压定律，充入缓冲气体，控制混合比和温度，维持气态与材料进行试验，给液态温度较高的绝缘介质与固体材料提供了重要的试验测试平台。本发明装置通过改变C6F12O/CO2混合比和温度以及材料执行若干组对照试验，具有可靠性和安全性。
以上对本发明所提供的一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法进行详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均有所改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种环保绝缘气体与材料相容性的试验方法，其特征在于，包括准备步骤、充气步骤、测试步骤和检测步骤，其中：
准备步骤：将待测材料放入储气罐的支架上；
充气步骤：C6F12O气体通过气管传输到储气罐内，再充入一定量值的CO2气体，形成关于C6F12O和CO2的混合气体；
测试步骤：所述充气步骤完成后，静置预设时间；
检测步骤：在所述测试步骤后，分析所述储气罐的残余气体成分和所述储气罐内的残余材料成分，基于对所述残余气体成分和所述残余材料成分的分析结构判断所述待测材料是否与C6F12O/CO2混合气体相容。
2.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述准备步骤还包括：
将待测材料放入所述储气罐的支架上；
打开所述储气罐的气体释放阀门并通入CO2气体；
连接真空泵把储气罐抽真空。
3.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述准备步骤还包括：
使用无水乙醇对所述储气罐进行擦拭，除去所述储气罐体内的灰尘和杂质；
对所述储气罐抽真空；
通过CO2气体冲洗所述储气罐；
对所述储气罐进行气密性检测；
通过扫描电镜对所述待测材料的表面进行高分辨形貌观察；
通过X射线光电子能谱测试对所述待测材料进行检测，表征材料表面元素及其化学状态。
4.根据权利要求3所述的试验方法，其特征在于，所述对所述储气罐进行气密性检测包括：
基于真空泵对所述储气罐抽真空，直至所述储气罐的气压达到预设值；
密闭并静置所述储气罐；
在预设时间后基于所述储气罐的气压是否发生变化判定所述储气罐的气密性是否良好。
5.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述充气步骤，包括：
通过加热C6F12O液体以产生C6F12O气体；
将预设体积的所述C6F12O气体传输到所述储气罐内；
将出气口的气管连接CO2气体，根据所述混合气体的预设C6F12O/CO2混合比例通入相应体积的CO2；
在所述充气步骤中，调节所述储气罐的温度高于所述C6F12O和所述CO2的液化温度。
6.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述测试步骤，包括：
控制储气罐内温度至预设值，静置7天。
7.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述检测，包括：
混合气体与材料反应结束后，储气罐停止加热；
打开气体释放阀将罐体内气体收集，并用气相色谱质普联仪分析残留气体成分；
基于干燥箱干燥残余材料，再将残余材料分别经过X射线光电子能谱和扫描电镜测试；
根据试验前后材料的物理变化及化学变化，判断材料是否与C6F12O/CO2混合气体相容。
8.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述试验方法，通过改变C6F12O/CO2混合比和温度以及材料执行若干组对照试验。
9.一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置，其特征在于，用于实现权利要求1～8中任意一项所述的试验方法，包括：
液体加热装置：用于加热C6F12O液体以产生C6F12O气体；
反应装置：用于在密闭空间内将所述液体加热装置所产生的C6F12O气体CO2气体按比例混合后与待测材料进行相容实验；
真空泵：用于将反应装置中的储气罐内的气体抽空；
扫描电镜：用于对材料表面进行高分辨形貌观察，观察试验前后变化；
气相色谱质普联仪：用于分析混合气体成分；
X射线光电子能谱测试：用于表征材料表面元素及其化学状态。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010862551.4A CN112229862A (zh) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | 一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010862551.4A CN112229862A (zh) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | 一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112229862A true CN112229862A (zh) | 2021-01-15 |
Family
ID=74117210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010862551.4A Pending CN112229862A (zh) | 2020-08-25 | 2020-08-25 | 一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112229862A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113237912A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-08-10 | 国网江苏省电力有限公司检修分公司 | 检测c4f7n/co2/o2气体与固体材料相容性的防氧化试验装置 |
| CN113567813A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-10-29 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种sf6环保替代气体的气固绝缘相容性检测方法 |
| CN113588806A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-11-02 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种环保绝缘气体混合物的配置方法 |
| CN113686800A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-11-23 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种环保气体与固体材料相容性的评价方法及系统 |
| CN113791005A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-12-14 | 广西电网有限责任公司玉林供电局 | 测量绝缘介质在密封橡胶中扩散程度的试验装置及方法 |
| CN113960095A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-21 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种git材料相容性试验装置 |
| CN114334402A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-04-12 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种环保型气体绝缘变压器及铜材表面涂覆绝缘漆以提高与环保气体相容性的方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107728029A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-02-23 | 深圳供电局有限公司 | 一种传感器材料与绝缘气体相容性试验系统及相关测试方法 |
| CN107797041A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-03-13 | 深圳供电局有限公司 | 一种气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统 |
| CN108896495A (zh) * | 2018-09-14 | 2018-11-27 | 贵州电网有限责任公司 | 一种环保绝缘气体与金属相容性试验模拟装置及试验方法 |
| CN208444221U (zh) * | 2018-06-14 | 2019-01-29 | 贵州电网有限责任公司 | 一种新型环保绝缘介质快速充放装置 |
-
2020
- 2020-08-25 CN CN202010862551.4A patent/CN112229862A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107728029A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-02-23 | 深圳供电局有限公司 | 一种传感器材料与绝缘气体相容性试验系统及相关测试方法 |
| CN107797041A (zh) * | 2017-11-10 | 2018-03-13 | 深圳供电局有限公司 | 一种气体绝缘电气设备内传感器环境相容性测试系统 |
| CN208444221U (zh) * | 2018-06-14 | 2019-01-29 | 贵州电网有限责任公司 | 一种新型环保绝缘介质快速充放装置 |
| CN108896495A (zh) * | 2018-09-14 | 2018-11-27 | 贵州电网有限责任公司 | 一种环保绝缘气体与金属相容性试验模拟装置及试验方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 常铁军等: "《材料近代分析测试方法》", 31 July 2018, 《哈尔滨工业大学出版社》 * |
| 袁瑞君等: "气体绝缘输电线路用C3F7CN/CO2混合气体与环氧树脂相容性试验", 《电工技术学报》 * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113237912A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-08-10 | 国网江苏省电力有限公司检修分公司 | 检测c4f7n/co2/o2气体与固体材料相容性的防氧化试验装置 |
| CN113567813A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-10-29 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种sf6环保替代气体的气固绝缘相容性检测方法 |
| CN113588806A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-11-02 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种环保绝缘气体混合物的配置方法 |
| CN113686800A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-11-23 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种环保气体与固体材料相容性的评价方法及系统 |
| CN113686800B (zh) * | 2021-07-15 | 2024-03-12 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 一种环保气体与固体材料相容性的评价方法及系统 |
| CN113791005A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-12-14 | 广西电网有限责任公司玉林供电局 | 测量绝缘介质在密封橡胶中扩散程度的试验装置及方法 |
| CN114334402A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-04-12 | 广东电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种环保型气体绝缘变压器及铜材表面涂覆绝缘漆以提高与环保气体相容性的方法 |
| CN113960095A (zh) * | 2021-10-22 | 2022-01-21 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种git材料相容性试验装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112229862A (zh) | 一种环保绝缘气体与材料相容性的试验装置和试验方法 | |
| CN109596166A (zh) | 用于气体与固体材料高温相容性试验的装置 | |
| CN108195743B (zh) | 一种页岩渗吸量测量装置及测量方法 | |
| CN108844787B (zh) | 自反馈密封腔气体取样装置及其应用 | |
| CN110068429B (zh) | 一种航天复合材料构件在低温环境下的渗漏性测试方法 | |
| CN110779662B (zh) | 一种电子产品防水等级测试装置及测试方法 | |
| CN108982173A (zh) | 气体采样分析系统及其方法 | |
| CN110927039A (zh) | 一种高低温循环检测材料渗漏性能的装置及其检测方法 | |
| CN111059462B (zh) | 环保型气体绝缘设备补气方法及其装置 | |
| CN112033916A (zh) | 轨道车辆车内材料与零部件释放的甲醛与总挥发性有机化合物的检测系统及方法 | |
| CN112461706B (zh) | 应用于真空压差法原理的绝缘油含气量测试仪校验装置 | |
| CN110660496A (zh) | 一种用于高温芯轴试验的包壳破裂失效实时监测系统 | |
| CN108693284A (zh) | 一种气相色谱仪测定气体组分进样方法及装置 | |
| CN108845100A (zh) | 页岩自封闭性模拟实验装置及实验方法 | |
| CN113567813A (zh) | 一种sf6环保替代气体的气固绝缘相容性检测方法 | |
| CN112014505B (zh) | 电力变压器绝缘纸中甲醇或乙醇含量的检测方法 | |
| CN113237912A (zh) | 检测c4f7n/co2/o2气体与固体材料相容性的防氧化试验装置 | |
| CN112504929A (zh) | 用于物理吸附仪的低温真空脱气装置及其吸附测试方法 | |
| CN202350992U (zh) | 动力堆已辐照燃料棒分段氦质谱检漏装置 | |
| CN114646756A (zh) | 环保气体与橡胶材料相容性的检测装置及检测方法 | |
| CN215953319U (zh) | 一种用于胶料绝氧老化试验的试验装置 | |
| CN115791585A (zh) | 变压器油相容性及老化试验装置及方法 | |
| CN211426190U (zh) | 模拟气藏条件下的自发渗吸测量装置 | |
| CN116165245A (zh) | 弹性件在灭火剂内相容性、寿命预测的测试装置及方法 | |
| CN215180186U (zh) | 一种电弧下变压器绝缘油产气测试装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210115 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |