TPEE与ETFE对绝缘油热老化特性影响分析

摘要

选择护套材料分别为热塑性聚酯弹性体(TPEE)和乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)的两类特种光纤,在130℃绝缘油中进行加速热老化缩比试验,并对绝缘油的红外光谱、体积电阻率、介质损耗因数、微水含量、酸值进行测试。结合光纤护套的微观形貌变化,分析含纤油样的热老化特性变化规律。结果表明:在130℃油环境中两类特种分布式光纤均会加速绝缘油的老化,并对油样的热老化特征量产生整体性影响。TPEE对绝缘油的介质损耗因数(tanδ)影响大于ETFE,热老化24 d后含TPEE光纤油样与含ETFE光纤油样的tanδ分别为纯油样的4.5倍和2.7倍,而两类含纤油样的体积电阻率变化差距不明显。含纤油样的微水含量和酸值在热老化期间均呈指数增长。分析其原因为热应力作用下发生的热解和水解反应,同时光纤护套老化分解,其部分烃类物质的弱C-H、C-O键断裂,加快了高温条件下油样的热老化"正反馈"进程。通过油样的傅里叶红外光谱与护套的SEM图分析,认为光纤护套的不同程度分解是造成绝缘油热老化特性变化的直接原因。