硅橡胶复合套管伞裙修复技术

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1、第14卷(2012年第1期)电力安全技术J硅橡胶复合套管伞裙修复技术欧庆然(广州供电局，广东广州510235)[摘要]通过分析硅橡胶伞裙材料的特性，介绍了硅橡胶复合套管伞裙修复技术，以保证硅橡胶复合套管具有良好的防污闪性能，确保电力设备和电网的安全可靠运行。[关键词]硅橡胶；复合套管伞裙；修复技术对已劣化的硅橡胶复合套管的伞群表面进行修献指出，污秽与湿润共存所导致的电晕放电、表面复处理，消除硅橡胶伞裙伞套脆化、硬化、粉化、放电以及紫外线、酸雨等侵蚀是影响硅橡胶复合材开裂等缺陷，恢复硅橡胶复合套管伞裙表面的憎水料劣

2、化的主要因素，其中表面放电的影响最为显著。性和憎水迁移性，保证硅橡胶复合套管具有良好的防污闪性能，是确保硅橡胶复合套管设备安全可靠2硅橡胶材料设备特性运行的重要措施。目前电力系统使用的复合设备、复合套管及涂1硅橡胶复合套管使用特点料的主要成分是硅橡胶。有机硅橡胶材料是由线性聚硅氧烷混入补强填料，在加热加压条件下经过硫硅橡胶复合空心设备具有重量轻、耐污性能和化生成的特殊合成弹性体。因为它完美地平衡了机防爆性能优异等优点。硅橡胶复合空心设备取代瓷械性能和化学性能所以能很好地满足不同的应用空心设备在互感器、断路器及套管

3、等电气设备上使条件。高温硫化硅橡胶是目前高压复合设备、复合用，既提高了电气设备的耐污等级，又克服了瓷空套管中应用比较广泛的伞裙护套材料，它是由未经心设备易碎、易开裂和易爆炸的隐患。硫化(交联)的分子量为45万～70万的聚二甲基复合套管具有绝缘性能稳定、耐污性能好、重硅氧烷和补强填料、阻燃填料、抗电弧填料、结构量轻、防爆、运行安全可靠等优点。复合套管一般控制剂、硫化剂等混合后，经过加热加压硫化而成由玻璃纤维增强树脂套筒和硅橡胶伞裙护套组成。的。它具有优良的电气绝缘性能及优良的抗电晕、玻璃纤维增强树脂套筒作为内绝缘的

4、同时，还起到抗电弧、防水防潮等性能。机械支承作用。硅橡胶伞裙护套一方面作为良好的硅橡胶伞裙在复合套管的外面起承受高电场和外绝缘，另一方面还起到保护树脂套筒免受恶劣大保护玻璃钢套管的作用，因此要求其具有电绝缘性、气环境侵袭的作用。耐漏电起痕、耐电弧、耐候、阻燃、耐低温及实用我国使用硅橡胶复合材料作为输变电设备已有的物理机械性能。为此，在硅橡胶混炼中添加氢氧十几年的历史。运行经验证明，硅橡胶复合绝缘材化铝粉末来提高它的耐漏电起痕等级，添加白炭黑料的机械性能、电气性能和稳定特性等均能满足运作为补强填料来提高它的拉伸强度

5、、撕裂强度等机行要求。但是，部分硅橡胶复合套管在运行一定年械性能，添加三氧化二铁来改善它的耐热性能等。限后会出现伞裙表面憎水性减弱，伞套脆化、硬化、粉化、开裂等劣化现象。这是因为在环境因素单独3硅橡胶伞裙劣化分析作用下，有机材料的性能会因各种物理变化和化学变化而劣化，同时在电场、机械负荷与环境因素的硅橡胶伞裙常年暴露在大气环境中，除长期承共同作用下有机材料性能会进一步劣化。据相关文受强电场作用外，还经常受到日晒、雨淋、风沙、一一J电力安全技术第14卷(2012年第1期)高温和严寒等恶劣气候条件的影响，必然会出现绝

6、而造成伞裙表面粉化现象。Si-C键断裂后，甲基缘老化的问题。虽然硅橡胶具有优异的耐光辐射、基团会脱离原来的Si-O链，在一定波长紫外线的耐高低温、耐臭氧和耐霉菌等抗老化性能，但由于强能量作用下其中的部分化学键又被切断，部分甲硅橡胶中硅氧烷分子结构质量的差异，各种填充剂基基团被破坏，从而造成硅橡胶表面憎水性的丧失。颗粒表面性能作用不同，都将降低其耐老化性能。但是C—H键和Si-C键断裂后，交联反应依然会强电场作用下的局部放电、冷热聚变、酸雨发生，这一变化将导致小分子物质的数量，尤其是导致的受潮水解和紫外线等高能射线

7、辐射的长期作链节数在3～l5之间的小分子的数量发生增减变用，是导致硅橡胶材料老化的主要原因。而材料老化，小分子物质迁移到硅橡胶试样表面，会对憎水化也会使设备的机电性能变坏。性产生补偿作用。因此，紫外线光源下的硅橡胶伞3．1局部放电引起硅橡胶材料劣化损伤的机理裙憎水性没有明显的变化，但化学作用引起的性能(i)局部放电产生的带电粒子撞击硅橡胶表劣化则较明显。可见，硅橡胶复合套管表面劣化是面，使有机硅橡胶分子的主链断裂，发生解聚或变多种因素共同作用的结果。成低分子。(2)局部放电使设备表面局部温度上升，高温4硅橡胶伞裙

8、劣化现象又诱发硅橡胶材料化学分解。(3)局部放电产生的活性气体O、NO、NO，从硅橡胶伞裙的老化机理可以看到，硅橡胶等的氧化作用和氧化物产生的H的腐蚀作用，能伞裙的劣化和硅橡胶的配方、采用的填料、运行时使硅橡胶材料加速劣化，形成线型或环状小分子。间、环境等有关。硅橡胶伞裙的老化形式主要有电硅橡胶材料中的颜料、填料会从网络结构中分离出老化，热老化，机械应力老化和环境老化几种