Tekniken och egenskaperna för åldringsdetektering för kompositisolatorer

Med förbättringen av kompositisolatortekniken har antalet kompositisolatorer snabbt ökat, varav de flesta är gjorda av silikongummi som mantelmaterial. Det främsta skälet till att välja kompositisolatorer utomlands är deras låga vikt och låga kostnad. I Kina är de sammansatta isolatorerna som för närvarande är i drift alla silikongummiisolatorer, främst inriktade på att lösa problemet med föroreningsöverslag, som är nära relaterat till egenskaperna hos luftledningar i Kina. Jämfört med traditionella porslins- eller glasisolatorer har kompositisolatorer fördelar som hög hållfasthet, låg vikt, stark våtöverslagsbeständighet, hög blixtspänning och enkel drift och underhåll.
Den yttre isoleringen av kompositisolatorer använder organiskt silikongummi, och åldringsbeständigheten hos organiska material är mycket sämre än för oorganisk keramik eller glas. Under drift uppvisar paraply- och mantelmaterialen i kompositisolatorer i allmänhet olika åldringsfenomen, såsom läckagemärken eller elektrisk korrosion, sprickbildning, sprickbildning, nedbrytning, pulverisering, blekning, sprödhet och hårdhet. Den allvarliga åldrandet av externa isoleringsmaterial är den främsta orsaken till att många kompositisolatorer har tagits bort eller ersatts.
Den vanligaste elektriska metoden för att diagnostisera åldrandet av kompositisolatorer är att mäta deras överslagsspänning i dimma. Det rapporteras att förändringarna i den elektriska prestandan hos kompositisolatorer före och efter åldring kan utvärderas genom att mäta överslagsspänningen hos kompositisolatorer i dimma (ren dimma eller salt dimma).
I laboratorie- och-forskning anses läckström vara en av de viktiga parametrarna för att upptäcka isolatorers åldringsstatus. Läckströmsvågformen kan ge användbar information, och vågformens övertonskomponent kan fungera som ett tecken på om isolatorer behöver rengöras.
Ovanstående två metoder för utvärdering av isoleringsåldring studerades ur ett makroperspektiv. Men under åldringsprocessen av isoleringsmaterial kommer mikrostrukturen hos isoleringsmaterialet att förändras. Därför är det nödvändigt att analysera åldringsmekanismen för isoleringsmaterial ur ett mikroskopiskt perspektiv och hitta utvärderingsmetoder för isoleringsåldring.
De viktigaste faktorerna som orsakar åldrandet av kompositisolatorer inkluderar yturladdning (koronaurladdning, ljusbågsurladdning), ultraviolett strålning, temperatur och föroreningar. Bland dem har ytutsläpp en allvarlig inverkan på prestandan hos kompositisolatorer. När fältstyrkan på isolatorns yta når 0,5-0,7kV/cm kommer koronaurladdning att ske mellan vattendropparna på isolatorytan. Yturladdning är den främsta orsaken till åldrande av kompositisolatorer, inklusive ljusbågsurladdning och koronaurladdning. Mekanismen för dielektrisk nedbrytningsskada orsakad av partiell urladdning är ungefär som följer:
(1) Inverkan av laddade partiklar som genereras av partiell urladdning på ytan av silikongummi gör att huvudkedjan av silikongummimolekyler går sönder, och polymeren depolymeriserar eller förvandlas delvis till lågmolekylära;
(2) Tillverkaren av stolpisolatorer tror att partiell urladdning orsakar en lokal temperaturökning på isolatorns yta, och den höga temperaturen i urladdningsområdet kan orsaka kemisk nedbrytning av silikongummimaterial;
(3) Oxidation och korrosion av aktiva gaser O3, NO och NO2 som genereras av partiell urladdning försämrar gradvis silikongummimaterialet; (4) Den ultravioletta strålningen eller långvåglängdsröntgenstrålningen som genereras av partiell urladdning leder till depolymerisation och nedbrytning av silikongummi.