CN113223787A - 一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，将含氟有机物气体通入离子刻蚀机中电离出等离子体，轰击直流盆式绝缘子表面，形成不同粗糙程度的表面沉积，得到不同表面电导率的高压直流盆式绝缘子，包括如下步骤：1)采用含氟有机物气体作为等离子体刻蚀工作气体；2)采用离子刻蚀机作为刻蚀激励源；3)将绝缘子置入离子刻蚀机进行不同时长刻蚀处理，得到不同粗糙度，不同闪络电压的绝缘子。用于解决因表面电荷积聚引起的绝缘子沿面闪络问题。
Description
技术领域
本发明属于高电压设备绝缘制备领域，并涉及一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法。
背景技术
近年来，随着电力系统高电压、大容量输电的发展需求，气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)及气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)因其传输容量大、占地面积小、可靠性高等优点，得到了广泛的关注与应用。其中，盆式绝缘子既起到机械支撑的作用，又作为电气绝缘体，对整个GIS、GIL的安全稳定运行起着决定性的关键作用。然而，即使在质量严苛的±800kV直流特高压工程中，环氧浇注类绝缘子依旧故障频发。
一般认为，GIS/GIL长期运行在直流电压下，盆式绝缘子表面会在高压导杆和接地金属外壳之间极大的场强下积聚大量的电荷，造成盆式绝缘子沿面的局部场强畸变严重，从而增大沿面闪络发生的概率。对盆式绝缘子进行表面处理，改变表面电导率，有助于表面电荷的消散，减少电荷累积，降低电场畸变程度，从而抑制沿面闪络放电的发生。
而目前现有的对于高压直流盆式绝缘子的表面处理方法只关注于化学调控，缺乏表面物理形貌的调控手段。将等离子体刻蚀应用于高压盆式绝缘子表面改性，具有操作简便、易于控制等优点，为盆式绝缘子表面处理提供了全新的方法。
发明内容
本发明的目的在于介绍一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法。通过等离子体刻蚀对绝缘子进行表面改性处理，改变绝缘子表面粗糙度，进而提高高压直流盆式绝缘子的绝缘性能，提高运行稳定性和电力系统的安全性。
本发明的目的在于提供一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法。为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，将含氟有机物气体通入离子刻蚀机中电离出等离子体，轰击直流盆式绝缘子表面，形成不同粗糙程度的表面沉积，得到不同表面电导率的高压直流盆式绝缘子，包括如下步骤：
1)采用含氟有机物气体作为等离子体刻蚀工作气体。
2)采用离子刻蚀机作为刻蚀激励源。
3)将绝缘子置入离子刻蚀机进行不同时长刻蚀处理，得到不同粗糙度，不同闪络电压的绝缘子。
所述含氟有机物气体为四氟化碳。
所述刻蚀激励源的放电放电电压1kV，放电电流90mA。
所述刻蚀时长分别为5min，10min，15min，20min，25min，30min。
所述四氟化碳纯度为99％。
有益效果:通过调节绝缘材料表面粗糙度，加快绝缘子表面电荷消散速度，用于解决因表面电荷积聚引起的绝缘子沿面闪络问题。
(1)对高压直流盆式绝缘子进行表面处理，增大了处理位置的表面粗糙度，增大了表面电荷消散速度，减少电荷累积，显著提高了环氧树脂材料的绝缘性能。
(2)使得环氧树脂表面改性更加快速、精确、便于操作，从而便于应用于工业化生产。
附图说明
图1为不同等离子体刻蚀时间绝缘子表面电荷消散速度对比；
图2为不同等离子体刻蚀时间下，沿面闪络电压对比。
具体实施方式
下面通过具体实施例和附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施例是为了更好地使本领域的技术人员更好地理解本发明，并不对本发明作任何的限制。
本发明的技术方案为一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，将四氟化碳气体通入离子刻蚀机中电离出等离子体，轰击直流盆式绝缘子表面，形成不同粗糙程度的表面沉积，得到不同表面电导率的高压直流盆式绝缘子，包括如下步骤：
1)采用含氟有机物气体作为等离子体刻蚀工作气体。
2)采用离子刻蚀机作为刻蚀激励源。
3)将绝缘子置入离子刻蚀机进行不同时长刻蚀处理，得到不同粗糙度，不同闪络电压的绝缘子。
所述含氟有机物气体为四氟化碳。
所述刻蚀激励源的放电放电电压1kV，放电电流90mA。
所述刻蚀时长分别为5min，10min，15min，20min，25min，30min。
所述四氟化碳纯度为99％。如图1和图2所示，本发明实现了对高压直流盆式绝缘子进行表面处理，增大处理位置的表面粗糙度，增大表面电荷消散速度，减少电荷累积，显著提高了环氧树脂材料的绝缘性能。
尽管上面对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，其特征在于，将含氟有机物气体通入离子刻蚀机中电离出等离子体，轰击直流盆式绝缘子表面，形成不同粗糙程度的表面沉积，得到不同表面电导率的高压直流盆式绝缘子，包括如下步骤：
1)采用含氟有机物气体作为等离子体刻蚀工作气体；
2)采用离子刻蚀机作为刻蚀激励源；
3)将绝缘子置入离子刻蚀机进行不同时长刻蚀处理，得到不同粗糙度，不同闪络电压的绝缘子。
2.根据权利要求1所述的一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，其特征在于，所述含氟有机物气体为四氟化碳。
3.根据权利要求1所述的一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，其特征在于，所述刻蚀激励源的放电放电电压1kV，放电电流90mA。
4.根据权利要求1所述的一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，其特征在于，所述刻蚀时长分别为5min，10min，15min，20min，25min，30min。
5.根据权利要求2所述的一种高压直流盆式绝缘子粗糙度提高闪络电压处理方法，其特征在于，所述四氟化碳纯度为99％。
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Citations (3)
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| JP2016046014A (ja) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 株式会社東芝 | 絶縁材料の絶縁回復方法 |
| CN105761857A (zh) * | 2016-02-24 | 2016-07-13 | 西安交通大学 | 一种cf4等离子体氟化绝缘子的方法 |
| CN110153847A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-08-23 | 华北电力大学 | 用于提高绝缘子绝缘性能的方法、绝缘子及其打磨设备 |
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2020
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Patent Citations (3)
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