复合绝缘子设计时首先考虑的问题是,用什么橡胶做伞裙?对伞裙橡胶的基本要求是:良好的力学和电气性能、极好的疏水特性、极好的抗爬电和抗电弧能力、良好的耐气候影响和耐污秽能力、宽阔的耐温能力(适用于-45~+100℃)及使用寿命长。
有多种橡胶基本上符合上述要求,在比较和选择胶料时,最重要的依据是耐气候抗老化能力。加拿大研究人员C.de Tonrreil在他们的研究报告[16]中指出:
(1)试样采用三元乙丙胶(EPDM)、二元乙丙胶(EPM)、室温硫化硅橡胶(RTV)和甲基乙烯基高温硫化硅橡胶(HTV)四种胶制作。户外试验点放在盐雾较重且风大的圣罗伦斯河口及詹姆斯海湾的魁北克北部,另一个试验点设在蒙特利尔附近。试验时间两年。户内加速老化试验将试样放入模拟户外自然老化的试验箱内(紫外线、水雾,60℃),试验时间8000h。
(2)试验后外观检查:初期为深灰色的EPDM和一般灰色的EPM变为白色,原来光滑的表面粉化(为氩氧化铝粉)有裂纹,呈龟裂状,表面明显剥蚀。RTV和HTV表面变化非常小(在显微镜下才能观察到细微的变化),户外试样表面沉积着污尘。
(3)四种试样的物理性能(介电常数和体积电阻值)和试样的应用性能(耐漏电起痕、电蚀损和表面耐电弧能力)在老化试验后变化甚微。四种试样的介质损耗在老化试验初期(户外一年、户内2000h)变化较大,但不足以影响电气性能;在老化试验中后期介损变化小,趋于稳定。
(4)硅橡胶的电蚀损体积和泄漏电流比乙丙胶小。而HTV的耐漏电及电蚀能力即抗老化能力(3.5~4.5kV)明显高于RTV(2.5kV)。
(5)HTV的扯断伸长率变化最小。RTV扯断伸长率变化大,其机械强度较小。
国外另一些公司的研究还指出,新的乙丙胶表面水珠的接触角就小于硅橡胶表面水珠的接触角,其疏水性低于硅橡胶[17]。两类胶经老化试验,乙丙胶表面发生了化学分解,表面能增加,疏水性丧失,泄漏电流增大,水珠接触角明显小于硅橡胶。而硅橡胶的疏水性短暂下降后能自行恢复[18]。
根据这些老化试验结果,可以认为:(www.zuozong.com)
(1)乙丙胶(EPDM和EPM)易粉化,耐老化能力差,不可取。
(2)两种硅橡胶HTV与RTV的机械强度和疏水性相近,都优于乙丙胶。
(3)RTV耐漏电及电蚀性指标较低,在电场分布较均匀的产品上有一定的使用价值。
(4)HTV耐漏电及电蚀性指标高,抗老化能力强,运行可靠性高。是复合绝缘子的首选材料。
HTV与RTV主要性能指标列入表5-1。
表5-1 硅橡胶性能
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。