不同湿度条件下HTV硅橡胶材料的紫外老化特性研究

摘要

HTV硅橡胶复合绝缘子具有重量轻,易维护,耐污闪能力强,机械强度高,易于安装运输等优点,因此在电力系统中得到了广泛的应用。太阳光中的紫外线辐射能够引起 HTV硅橡胶材料内部结构的变化,使其发生降解和氧化等化学性老化反应,从而导致复合绝缘子表面出现龟裂、粉化,憎水性降低等情况,严重影响了输变电设备的绝缘性和稳定性,甚至会发生闪络事故,给人类社会造成巨大的经济损失。
　　随着我国“西电东送”及特高压输电工程的展开,各复合绝缘子生产厂家纷纷研制出更适合特高压输电工程线路应用的特高压等级的HTV硅橡胶绝缘材料。而输电工程所经过的地区,如西宁,拉萨,哈密等地区,太阳辐射强烈,日照时间长,但是这些地区环境湿度状况差异较大,因此,有必要在不同湿度条件下,对特高压电压等级和普通电压等级的两种 HTV硅橡胶材料的紫外老化特性进行对比研究。
　　本文提取相对湿度这一变量,在不同湿度条件下对特高压等级和普通等级的两种 HTV硅橡胶材料进行人工紫外老化试验,以探究在不同湿度条件下不同电压等级的HTV硅橡胶材料的紫外老化特性。对人工紫外老化后的试验样品进行静态接触角测试,硬度测试,傅里叶变换红外光谱（FTIR)分析及热刺激电流(TSC)测试,并对测试数据进行整合比对和理论分析。
　　研究结果表明:本文的人工紫外老化试验装置可以较好的模拟不同湿度下自然紫外老化的老化效果;紫外辐射对 HTV硅橡胶的确有不可忽视的影响;湿度变量对 HTV硅橡胶材料的紫外老化特性具有正反两方面的影响,其影响作用是一个复杂的过程;由于特高压等级的HTV硅橡胶材料在配方和制造工艺上都进行了优化设计,所以在试验条件相同的情况下,特高压等级样品的紫外老化特性优于普通电压等级样品的紫外老化特性;因为TSC测试是对试样的内部深层老化进行的体电流测试,所以其不适于评估人工紫外老化试验这类只对试样表面进行老化的轻度老化试验后的试样老化特性。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪 论

1.1选题背景及其意义

1.2 国内外研究动态

1.3 本课题的主要工作

第2章HTV硅橡胶材料紫外老化试验方案设计

2.1 不同海拔地区的气候调研

2.2试验方案设计

2.3 本章小结

第3章 HTV硅橡胶材料傅里叶红外光谱分析

3.1 傅里叶红外光谱分析法简介

3.2 红外光谱数据纵向分析

3.3红外光谱数据横向分析

3.4 试样FTIR数据的交叉分析

3.5 本章小结

第4章 HTV硅橡胶材料TSC电流测试

4.1 热刺激电流测试方法简介

4.2 TSC谱图分析方法总结

4.3 TSC测试系统装置

4.4 TSC数据纵向分析

4.5 TSC数据横向分析

4.6 TSC数据交叉分析

4.7 TSC补充试验

4.8本章小结

第5章 不同湿度下HTV硅橡胶紫外老化分析

5.1 HTV硅橡胶紫外老化纵向分析

5.2 HTV硅橡胶紫外老化横向分析

5.3 HTV硅橡胶紫外老化交叉分析

5.4本章小结

第6章 结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果

致谢