一種基于介質(zhì)阻擋放電的rtv入網(wǎng)性能評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于介質(zhì)阻擋放電的RTV入網(wǎng)性能評(píng)估方法,屬于室溫硫化硅橡 膠涂料的入網(wǎng)性能評(píng)估領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] RTV防污閃涂料是今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)中國(guó)電力系統(tǒng)不可缺少的防污閃產(chǎn)品, 但涂料半混亂的生產(chǎn)與使用狀況,使涂料綜合質(zhì)量長(zhǎng)期偏低、止步不前,使之在發(fā)揮防污閃 作用的同時(shí)又可能為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行留下隱患,使之長(zhǎng)期作為補(bǔ)救性、臨時(shí)性產(chǎn)品。
[0003] 要改變RTV涂料的現(xiàn)狀,進(jìn)一步發(fā)揮其的作用,需要制定合理的RTV涂料標(biāo)準(zhǔn)、規(guī) 程或技術(shù)條件,同時(shí)建立相應(yīng)的檢測(cè)方法、檢測(cè)機(jī)構(gòu)及監(jiān)測(cè)機(jī)制。使電力運(yùn)行單位能夠明 確自己需要什么樣的RTV涂料產(chǎn)品,能夠有效監(jiān)測(cè)和選擇優(yōu)質(zhì)的RTV涂料產(chǎn)品。為了提高 RTV涂料的綜合質(zhì)量,確保RTV涂料的長(zhǎng)期有效性,有效的檢測(cè)環(huán)節(jié)的建立必然迫使涂料生 產(chǎn)廠家著手改進(jìn)自己的產(chǎn)品,以免在競(jìng)爭(zhēng)中被淘汰,而合理的RTV涂料入網(wǎng)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的制 定也能使廠家有明確的產(chǎn)品改進(jìn)或發(fā)展方向。
[0004] 傳統(tǒng)的RTV涂料入網(wǎng)檢測(cè)方法僅僅只考慮到涂料的少數(shù)幾種性能,如下:
[0005] (1)憎水性:參照負(fù)荷絕緣子的憎水性檢測(cè)方法,規(guī)定了測(cè)量潔凈狀態(tài)下涂層表 面憎水性;定量人工污染狀態(tài)下涂層表面的憎水迀移性;潔凈狀態(tài)下涂層表面憎水性的喪 失性能及潔凈狀態(tài)下涂層表面憎水性的恢復(fù)性能等4項(xiàng)指標(biāo),使憎水性檢測(cè)更為全面規(guī) 范。
[0006] (2)機(jī)械性能:標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于RTV涂料的機(jī)械強(qiáng)度的主要指標(biāo)是用劃圈法考察涂層的 附著力,示意漆膜的附著力測(cè)定方法檢測(cè)RTV涂料的彈性涂層。另外還有涂料與玻璃或上 釉瓷板的粘結(jié)拉伸剪切強(qiáng)度和涂料的抗撕強(qiáng)度。
[0007] (3)耐電弧性、阻燃性:以斜面法檢驗(yàn)RTV涂料的耐電弧性,同時(shí)參照復(fù)合絕緣子 標(biāo)準(zhǔn)增加了阻燃性試驗(yàn)。
[0008] (4)耐化學(xué)腐蝕性:包括RTV涂料耐受酸、堿、鹽溶液的檢測(cè)項(xiàng)目,同時(shí)對(duì)于部分實(shí) 驗(yàn)條件進(jìn)行了規(guī)范,包括溶液溫度和試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間等。
[0009] 由于RTV涂料配方及其含量的不同,其外觀,機(jī)械性能、電氣性能等宏觀性能以及 熱重、紅外吸收光譜等微觀性能均會(huì)有較大差別,并且這些性能會(huì)直接影響到RTV涂料在 電網(wǎng)高強(qiáng)度運(yùn)行中的可靠性和穩(wěn)定性。因此現(xiàn)在急需一種全面的評(píng)估方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于介質(zhì)阻擋放電的RTV入網(wǎng)性能評(píng) 估方法。
[0011] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0012] 一種基于介質(zhì)阻擋放電的RTV入網(wǎng)性能評(píng)估方法,包括以下步驟,
[0013] 步驟一,對(duì)RTV涂料樣本進(jìn)行性能檢測(cè)試驗(yàn),獲得不同的性能指標(biāo);
[0014] 所述性能檢測(cè)試驗(yàn)包括介質(zhì)阻擋放電處理后的RTV涂料憎水恢復(fù)特性試驗(yàn)、表干 時(shí)間試驗(yàn)、固體含量試驗(yàn)、介電強(qiáng)度試驗(yàn)、附著力試驗(yàn)、可燃性試驗(yàn)、自潔性試驗(yàn)、機(jī)械強(qiáng)度 試驗(yàn)和熱重分析試驗(yàn);
[0015] 所述性能指標(biāo)包括憎水恢復(fù)特性、表干時(shí)間、固體含量、介電強(qiáng)度、附著力、可燃 性、自潔系數(shù)、機(jī)械強(qiáng)度和熱重;
[0016] 步驟二,根據(jù)樣本的性能指標(biāo),設(shè)定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn);
[0017] 步驟三,根據(jù)評(píng)分標(biāo)注,建立綜合評(píng)分模型;
[0018] z = p1x1+p2x2+p3x 3+p4x4+p5x5+p 6x6+p7x7+p8x8+p 9x9
[0019] 其中,z為綜合評(píng)分;
[0020] X1- X 9分別為憎水恢復(fù)特性、表干時(shí)間、固體含量、介電強(qiáng)度、附著力、可燃性、自 潔系數(shù)、機(jī)械強(qiáng)度和熱重的評(píng)分;
[0021] Pl~p 9為綜合評(píng)分模型的參數(shù);
[0022] 獲取Pl~p9的值的過(guò)程為,將是多組樣本的性能指標(biāo)評(píng)分帶入綜合評(píng)分模型,使 用最小二乘法得到Pi~P 9的值;
[0023] 步驟四,對(duì)需評(píng)估RTV涂料進(jìn)行步驟一中的試驗(yàn),獲得各種性能指標(biāo);
[0024] 步驟五,根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),對(duì)需評(píng)估RTV涂料的各種性能指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分;
[0025] 步驟六,將各種性能指標(biāo)的評(píng)分帶入綜合評(píng)分模型,獲得綜合評(píng)分。
[0026] 各種試驗(yàn)的過(guò)程為,
[0027] RTV涂料憎水恢復(fù)特性試驗(yàn):
[0028] 觀測(cè)憎水角在放電后逐漸增大的過(guò)程,描繪出憎水角的恢復(fù)曲線,以時(shí)間為自變 量,憎水角為因變量,建立恢復(fù)過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,
[0029] Θ = A+Be Ct
[0030] 其中,Θ為憎水角,t為時(shí)間,A、B、C為模型參數(shù),由RTV涂料的配方組分比例決 定;
[0031] 表干時(shí)間試驗(yàn):
[0032] 將RTV涂料樣本倒入模具中,放入恒溫恒濕箱中,觀測(cè)并記錄其表面完全干燥所 需要的時(shí)間;
[0033] 固體含量試驗(yàn):
[0034] 將RTV涂料樣本倒入模具中,放入恒溫恒濕箱中,隨著涂料的逐漸干燥,觀測(cè)并記 錄模具中其固體質(zhì)量的變化情況;
[0035] 介電強(qiáng)度試驗(yàn):
[0036] 將RTV涂料樣本做成片狀試樣,測(cè)量其厚度,置于平板電極之間,施加工頻電壓直 至擊穿,記錄擊穿電壓,根據(jù)擊穿電壓和厚度計(jì)算介電強(qiáng)度;
[0037] 附著力試驗(yàn):
[0038] 用QFZ漆膜附著力試驗(yàn)儀進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)采用劃圈法進(jìn)行測(cè)試;
[0039] 可燃性試驗(yàn):
[0040] 將試樣垂直固定在實(shí)驗(yàn)架上,對(duì)其底部進(jìn)行垂直點(diǎn)燃m秒,觀測(cè)并記錄其有焰燃 燒時(shí)間tl,然后繼續(xù)垂直點(diǎn)燃m秒,觀測(cè)并記錄第二次有焰燃燒時(shí)間t2,和第二次無(wú)焰燃燒 時(shí)間t3 ;
[0041] 自潔性試驗(yàn):
[0042] 將試樣放置在自潔系數(shù)測(cè)定儀的水平平臺(tái)上,然后秤取L克的小玻璃珠將其均勻 撒在試樣表面,然后啟動(dòng)自潔系數(shù)測(cè)定儀,其水平平臺(tái)旋轉(zhuǎn)S度角,收集掉落的小玻璃珠并 測(cè)量其質(zhì)量,此質(zhì)量除以L便可以得到涂料的自潔系數(shù);
[0043] 機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn):
[0044] 將試樣垂直固定在拉力機(jī)上,觀測(cè)試樣在拉伸過(guò)程中的現(xiàn)象,并記錄試樣的拉斷 力、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率;
[0045] 熱重分析試驗(yàn):
[0046] 取試樣進(jìn)行熱重分析試驗(yàn),繪出熱重曲線。
[0047] 所述恒溫恒濕箱的環(huán)境是25 °C,60 % RH。
[0048] 介質(zhì)阻擋放電時(shí)間為180秒,放電電流大小為I. 5A,放電的空氣氣隙距離為2mm。
[0049] 本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:1、本發(fā)明綜合考慮了 RTV涂料憎水性恢復(fù)特性以及其 他的電氣、機(jī)械和微觀性能,能全面而有效的在RTV涂料入網(wǎng)運(yùn)行之前評(píng)估其性能優(yōu)劣;2、 以上所有的實(shí)驗(yàn)分析均可在常規(guī)電氣實(shí)驗(yàn)室中完成,試樣制作和檢測(cè)環(huán)節(jié)均便于操作;3、 將熱重分析試驗(yàn)引入到高壓外絕緣領(lǐng)域,提高了絕緣子防污閃涂料入網(wǎng)檢測(cè)的科學(xué)性。
【附圖說(shuō)明】
[0050] 圖1為本發(fā)明的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明 的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0052] 如圖1所示,一種基于介質(zhì)阻擋放電的RTV入網(wǎng)性能評(píng)估方法,包括以下步驟:
[0053] 步驟一,對(duì)RTV涂料樣本進(jìn)行性能檢測(cè)試驗(yàn),獲得不同的性能指標(biāo)。
[0054] 這些性能試驗(yàn)包括包括介質(zhì)阻擋放電處理后的RTV涂料憎水恢復(fù)特性試驗(yàn)、表干 時(shí)間試驗(yàn)、固體含量試驗(yàn)、介電強(qiáng)度試驗(yàn)、附著力試驗(yàn)、可燃性試驗(yàn)、自潔性試驗(yàn)、機(jī)械強(qiáng)度 試驗(yàn)和熱重分析試驗(yàn)。
[0055] 上述的介質(zhì)阻擋放電處理采用清華大學(xué)深圳研究生院的DBD20V2介質(zhì)阻擋放電 儀,介質(zhì)阻擋放電時(shí)間為180秒,放電電流大小為I. 5A,放電的空氣氣隙距離為2mm。
[0056] 上述試驗(yàn)的具體過(guò)程如下:
[0057] 1、通過(guò)RTV涂料憎水恢復(fù)特性試驗(yàn)獲得憎水恢復(fù)特性;
[0058] RTV涂料憎水恢復(fù)特性試驗(yàn):
[0059] 介質(zhì)阻擋放電處理后的RTV涂料,可以在短時(shí)間內(nèi)消除憎水性,但是由于RTV涂料 內(nèi)部的小分子運(yùn)動(dòng),涂料具有憎水迀移性,其憎水性在放電之后能隨著時(shí)間逐漸恢復(fù),觀測(cè) 憎水角在放電后逐漸增大的過(guò)程,描繪出憎水角的恢復(fù)曲線,以時(shí)間為自變量,憎水角為因 變量,建立恢復(fù)過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,
[0060] Θ = A+Be Ct
[0061] 其中,Θ為憎水角,t為時(shí)間,A、B、C為模型參數(shù),由RTV涂料的配方組分比例決 定。
[0062] 2、通過(guò)表干時(shí)間試驗(yàn)獲得表干時(shí)間;
[0063] 表干時(shí)間試驗(yàn):
[0064] 將RTV涂料樣本倒入模具中,放入恒溫恒濕箱中,恒溫恒濕箱的環(huán)境是25 °C,60 % RH(以下全是),觀測(cè)并記錄其表面完全干燥所需要的時(shí)間;依照標(biāo)準(zhǔn),在25±2°C,40~ 70% RH環(huán)境中,表干時(shí)間應(yīng)為25~45min。
[0065] 3、通過(guò)固體含量試驗(yàn)獲得固體含量
[0066] 固體含量試驗(yàn):
[0067] 將RTV涂料樣本倒入模具中,放入恒溫恒濕箱中,隨著涂料的逐漸干燥,觀測(cè)并記 錄模具中其固體質(zhì)量的變化情況;依照標(biāo)準(zhǔn),完全干燥后的固體質(zhì)量應(yīng)當(dāng)大于等于初始質(zhì) 量的50%。
[0068] 4、通過(guò)介電強(qiáng)度試驗(yàn)獲得介電強(qiáng)度
[0069] 介電強(qiáng)度試驗(yàn):
[0070] 將RTV涂料樣本做成片狀試樣,測(cè)量其厚度,置于平板電極之間,施加工頻電壓 直至擊穿,記錄擊穿電壓,根據(jù)擊穿電壓和厚度計(jì)算介電強(qiáng)度;根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),介電強(qiáng)度不得小 于 18kV/mm〇
[0071] 5、通過(guò)附著力試驗(yàn)獲得附著力
[0072] 附著力試驗(yàn):
[0073] 用QFZ漆膜附著力試驗(yàn)儀進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)采用劃圈法進(jìn)行測(cè)試;根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),附著力 不應(yīng)小于2級(jí)。
[0074] 6、通過(guò)可燃性試驗(yàn)獲得可燃性
[0075] 可燃性試驗(yàn):
[0076] 將試樣垂直固定在實(shí)驗(yàn)架上,對(duì)其底部進(jìn)行垂直點(diǎn)燃m秒(一般點(diǎn)燃10秒),觀測(cè) 并記錄其有焰燃燒時(shí)間tl,然后繼續(xù)垂直點(diǎn)燃m秒,觀測(cè)并記