專利名稱：一種應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種適用于南方地區(qū)變電站電壓、電流互感器的硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，用于在變電站運行現(xiàn)場對互感器硅橡膠外絕緣護套的老化程度進行定量分析和判斷，以便決定是否對護套采取修復或更換措施。
背景技術：
硅橡膠材料優(yōu)異的耐高低溫、耐候、耐臭氧、抗電弧、電氣絕緣性等性能，已成為電網(wǎng)中運行的電氣設備的主要外絕緣材料之一。然而，電氣設備的運行條件惡劣，外絕緣材料要經(jīng)受長期的外界環(huán)境因素、機械應力作用，還受到電暈放電、電弧放電等電氣應力的附加作用。我國的南方地區(qū)屬于高溫潮濕多雨的亞熱帶地區(qū)，紫外線輻射強烈，降雨量大且持續(xù)時間長。在這樣惡劣的環(huán)境條件下，一些電壓、電流互感器的硅橡膠絕緣護套在運行過程中出現(xiàn)了不同程度的粉化、龜裂現(xiàn)象，使得護套表面憎水性、拉伸強度嚴重下降，表面泄漏電流增大，發(fā)生放電、閃絡事故的危險增大。如此大范圍的硅橡膠絕緣護套粉化、龜裂情況對電力系統(tǒng)的安全運行帶來了嚴重的安全隱患，因此亟需對南方電網(wǎng)的此類突出的硅橡膠護套粉化龜裂現(xiàn)象進行機理分析并研究適當?shù)难a救措施。
補救措施的實施必須基于對硅橡膠絕緣護套老化程度的正確判斷。對于輕度老化的硅橡膠絕緣護套，只是在表面發(fā)生一定的粉化、龜裂，內部仍然保持著較好的性能，采取一定的修復措施后即可投入運行；但是對于老化過于嚴重的絕緣護套，其粉化、龜裂現(xiàn)象已經(jīng)深入護套內部，無法達到維持電力系統(tǒng)正常運行所必須的各項性能指標，必須采取更換處理。發(fā)明內容
一種應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，包括如下步驟憎水性測量用噴壺對傘套表面噴灑水霧，至傘套表面出現(xiàn)明顯可見的水珠或水膜時停止，然后用噴水分級法對傘套的憎水性進行判定如果傘裙上、下表面、護套均具有較好的憎水性，所有部位憎水性達到HCfHC2級，說明未老化；如果傘裙下表面、護套均具有較好的憎水性， 噴水分級等級在HCf HC3，而傘裙上表面憎水性較差(HC3 HC7)，說明傘套發(fā)生了輕度的老化；如果傘裙上表面憎水性較差(HC5 HC7)，傘裙下表面和護套有一定憎水性(HCfHC4)， 說明傘套發(fā)生了嚴重的老化；如果傘裙上、下表面憎水性均很差(HC51C7)，則無論護套憎水性如何，均說明傘套發(fā)生了嚴重的老化；表面絕緣電阻測量對互感器硅橡膠絕緣護套預處理后，將搖表的一個測量電極置于圓環(huán)正中央，另一測量電極置于圓環(huán)導電膠上，搖動手柄，加壓進行測量，若表面無任何放電現(xiàn)象，說明可修復；若表面發(fā)生間歇的放電現(xiàn)象且阻值在1000M以上，說明發(fā)生老化，需要測量粉化層厚度；若表面發(fā)生持續(xù)放電現(xiàn)象，或阻值小于1000M，說明老化不可修復；粉化層厚度測量測量粉化層的厚度，若傘裙邊緣處的粉化層厚度小于O. 3mm,說明可以修復。若傘裙邊緣的粉化層厚度大于O. 3mm,說明不可修復。
本發(fā)明根據(jù)上述測量判斷護套是否老化以及老化程度如何，是否可修復，以便對硅橡膠護套粉化龜裂現(xiàn)象進行適當?shù)难a救措施，從而避免護套表面泄漏電流增大發(fā)生放電、閃絡事故，防止對電力系統(tǒng)的安全運行帶來安全隱患。
具體實施方式
本發(fā)明的下述實施例有如下特點
I)其評測方法尤其適用于雙組分加成型液體硅橡膠制成的互感器絕緣護套。
2)其評測方法中給出了各項測試分析手段的操作方法和實施流程，每一種測試分析手段均有相應的參考標準，可將互感器絕緣護套的老化程度判定為可修復、不可修復、 待判斷(對某種單項的測試方法而言)。
實施例一
本實施例一采用純宏觀判據(jù)，宏觀判據(jù)適用于變電站現(xiàn)場操作，是主要的評測方法。其評測方法宏觀判據(jù)的性能指標包括觀察評價、應力施加、憎水性評價、粉化厚度、表面邵氏硬度、鏡向光澤度、有機溶劑溶脹度、酒精浸潤度、表面絕緣電阻等。鏡向光澤度、邵氏硬度、粉化層厚度這三項在現(xiàn)有技術中都沒有被用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度表征，是已有技術的新應用。
本實施例各測量性能指標及閾值如下表所示。(表格只是列出不同老化程度的硅橡膠絕緣護套的各項性能指標的參考值，并不代表操作流程和判斷方法；本表是三種狀態(tài) (可修復、不可修復、待判斷)的絕緣傘套所具有的一些特征，不完全是它們的判據(jù)，具體判據(jù)要參考下面關于流程的描述。)
權利要求
1.一種應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，包括如下步驟 憎水性測量用噴壺對傘套表面噴灑水霧，至傘套表面出現(xiàn)明顯可見的水珠或水膜時停止，然后用噴水分級法對傘套的憎水性進行判定如果傘裙上、下表面、護套均具有較好的憎水性，所有部位憎水性達到HC11C2級，說明未老化；如果傘裙下表面、護套均具有較好的憎水性，噴水分級等級在HCf HC3，而傘裙上表面憎水性較差(HC3 HC7)，說明傘套發(fā)生了輕度的老化；如果傘裙上表面憎水性較差(HC5 HC7)，傘裙下表面和護套有一定憎水性(HCf HC4)，說明傘套發(fā)生了嚴重的老化；如果傘裙上、下表面憎水性均很差(HC51C7)，則無論護套憎水性如何，均說明傘套發(fā)生了嚴重的老化； 表面絕緣電阻測量對互感器硅橡膠絕緣護套預處理后，將搖表的一個測量電極置于圓環(huán)正中央，另一測量電極置于圓環(huán)導電膠上，搖動手柄，加壓進行測量，若表面無任何放電現(xiàn)象，說明可修復；若表面發(fā)生間歇的放電現(xiàn)象且阻值在IOOOM以上，說明發(fā)生老化，需要測量粉化層厚度；若表面發(fā)生持續(xù)放電現(xiàn)象，或阻值小于1000M，說明老化不可修復； 粉化層厚度測量測量粉化層的厚度，若傘裙邊緣處的粉化層厚度小于0. 3mm，說明可以修復。若傘裙邊緣的粉化層厚度大于0. 3mm，說明不可修復。
2.如權利要求I所述的應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，其特征是在憎水性測量噴水時，要求噴出的水滴能夠充分霧化，避免對傘套近距離直接噴灑，應至少噴灑15 20次，對傘裙上、下表面及護套均要進行。
3.如權利要求I或2所述的應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，其特征是表面絕緣電阻測量時的預處理方法如下使用一直徑約I. 5-3. 5cm的圓形模具，緊壓在硅橡膠傘裙表面，然后沿圓周在傘裙表面涂抹導電膠，直至形成環(huán)形導電帶，然后用無水乙醇將環(huán)形導電帶內部充分潤濕。
4.如權利要求I或2所述的應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，其特征是測量粉化層的厚度的方法是使用砂帶機對互感器絕緣護套的傘裙進行局部打磨，將表面的粉化層完全除去，然后利用測厚規(guī)分別測量打磨處和未打磨處的傘裙厚度，間接得到粉化層的厚度。
5.如權利要求I或2所述的應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，其特征是還包括直接觀察步驟，觀察結果如果所有位置均無裂痕且手掰傘裙仍無裂痕，則說明互感器硅橡膠絕緣護套未老化；如果所有位置均無裂痕且手掰傘裙時有裂痕，則說明互感器硅橡膠絕緣護套輕度老化；如果傘裙表面完好無裂痕，護套只有和傘裙交界的地方有環(huán)形裂痕說明互感器硅橡膠絕緣護套輕度老化；若傘裙、護套均出現(xiàn)裂紋，則認為嚴重老化。
6.如權利要求I或2所述的應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，其特征是還包括微觀分析，所述微觀分析包括FTIR、XPS和XRD。
全文摘要
本發(fā)明公開一種應用于互感器硅橡膠絕緣護套的老化程度評測方法，包括如下步驟憎水性測量用噴壺對傘套表面噴灑水霧，至傘套表面出現(xiàn)明顯可見的水珠或水膜時停止，然后用噴水分級法對傘套的憎水性進行判定；表面絕緣電阻測量對互感器硅橡膠絕緣護套預處理后，將搖表的一個測量電極置于圓環(huán)正中央，另一測量電極置于圓環(huán)導電膠上，搖動手柄，加壓進行測量；粉化層厚度測量測量粉化層的厚度；并根據(jù)上述測量判斷護套是否老化以及老化程度如何，是否可修復，以便對硅橡膠護套粉化龜裂現(xiàn)象進行適當?shù)难a救措施，避免護套表面泄漏電流增大發(fā)生放電、閃絡事故，防止對電力系統(tǒng)的安全運行帶來安全隱患。
文檔編號G01N17/00GK102981109SQ201210500970
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權日2012年11月28日
發(fā)明者曾向君, 賈志東, 陳燦, 李桐, 陸海 申請人:南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司, 清華大學深圳研究生院