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硅胶绝缘子污闪的基本原理

时间:2014-01-10来源:全球有机硅网

 【全球有机硅网讯】:


1. 硅胶与亲水性状态下绝缘子污闪过程的差异

    硅胶绝缘子与瓷绝缘子污闪性能的差异在污闪的各阶段都有所反映。在积污阶段,复合绝缘子伞形简单,伞下无棱,这对于减少积污是十分有利的。但复合绝缘子表面电阻率高,伞裙护套因与大气中的粒子摩擦而容易带电,从而容易吸灰,这对于减少积污是不利的。目前,对瓷绝缘子的长期自然积污规律已有多年研究,而对复合绝缘子的积污规律,如一年四季中积污量的变化、多年运行时历年积污情况的变化、自然风雨对污秽的清洗作用与清洗程度、多大的降水才能清洗掉污秽从而有利于安全运行、多大的降水只能湿润污层降低憎水性反而是安全运行的威胁、哪些污秽是容易被自然风雨清洗掉的、哪些污秽是很难清洗的、积污有无饱和值、何时达到饱和积污问题等,则很少见到报道,亟待加强研究。

    在污秽受潮阶段,硅胶绝缘子由于憎水性的迁移性,使污层也具有了憎水性,从而污层不易受潮,并且表面的水滴互相分离,形不成连续的水膜,沿面泄露电流大大低于同级污秽度下瓷绝缘子的泄露电流,这对于提高硅胶绝缘子的污闪电压是十分重要的。但硅胶的憎水性在运行中若遇长时间下雨等受潮条件,其憎水性就可能暂时降低甚至严重下降,这是硅胶绝缘子的伞形对其污闪电压的作用就有较为明显的影响了。

2. 有效污秽度的概念

    将有效污秽度的概念用来分析硅胶绝缘子与瓷绝缘子的污秽性能时,可以发现,由于憎水性迁移的作用,憎水性硅胶表面污秽的溶解速度,显然要大大低于亲水性瓷绝缘子的情况。而且,雨滴在憎水性的硅胶绝缘子表面比在亲水性的瓷绝缘子表面更容易滚落,污秽流失的速度比瓷绝缘子更快,甚至在下小雨等水量不大的情况下,憎水性的硅胶绝缘子的表面污秽也会被部分冲走,而瓷绝缘子的表面污秽这时却不太容易得到清洗。对瓷绝缘子这样的亲水性表面,在大雾等上下表面均匀受潮的条件下,一价盐污秽在能够开始流失前就已经几乎全部溶出,因而其有效污秽度与等值盐密比较接近。而对憎水性的硅胶绝缘子表面,由于电解质溶出速度大大减慢,在全部电解质溶出以前,就有部分电解质开始了逐步流失过程,因而其有效污秽度比按等值盐密法测得污秽度可能低很多。即在等值盐密相同的情况下,憎水性硅胶绝缘子的有效污秽度比亲水性瓷绝缘子要低很多。

    因此,硅胶绝缘子因憎水性迁移而导致污秽性能好的原因可以归结为两方面:一方面是憎水性表面相互分离的水珠分布大大提高了沿面电阻,抑制了沿面泄露电流;另一方面是有效污秽度的降低,使得硅胶绝缘子表面任一时刻参与导电的污秽明显减少。

    硅胶绝缘子在长时间受潮条件下憎水性会逐步下降,严重时甚至会暂时丧失。但这有一个过程,在憎水性因受潮而逐步下降的过程中,硅胶绝缘子表面污秽的部分流失,对在一定程度上提高其耐污闪性能是有利的。这时,合理的伞裙形状对其污秽性能的影响就显得很重要了。

    对污秽分布不均匀、受潮不均匀等情况下绝缘子污秽性能的分析,有效污秽度也是一个可以使用的概念。遗憾的是,有效污秽度目前主要还只能是一个定义分析的概念,用它来定量衡量绝缘子的污秽程度还有许多工作要做。(来源:全球有机硅
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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