一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法技术

本发明专利技术公开了一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法，用于对电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套的老化性能进行判断，包括对液体硅橡胶进行憎水性测量、粉化层厚度测量、镜向光泽度测量、漏电起痕及电蚀损性能测试、X射线光电子能谱分析和X射线衍射分析，并综合上述测量结果，判断液体硅橡胶的老化状态。本发明专利技术的评估方法，其检测方法新颖，检测结果直观，易被电站检修人员掌握，能够准确的判断运行多年的电站设备用液体硅橡胶的老化状态，并以此评估电站设备的外绝缘护套是否可以坚持运行、修复或者更换，有效的促进了电力系统的安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电站设备检修维护领域，具体涉及一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法。
技术介绍
液体硅橡胶是二十世纪七十年代以来发展起来的一种较为高档的硅橡胶，由乙烯基硅氧烷与硅氢基的加成反应完成交联，分子量小，胶料粘度低，易于加工成型，既可以在室温下硫化，也可以提高温度加速硫化，与缩合型硅橡胶相比，它还具有能深层硫化，无副产物，收缩率小等特点。液体硅橡胶粘度低、流动性好，具有硫化快、可浇注或注射成型的特点，已经作为复合绝缘子、互感器、穿墙套管、直流分压器、避雷器等设备的外绝缘护套广泛用于电力系统各电压等级的变电站和换流站中。在长期挂网运行过程中，作为外绝缘护套的液体硅橡胶受到高强度电场及环境中光、热、雨、污秽等作用而发生老化，从而导致电站设备的外绝缘护套出现憎水性下降、伞裙变色、变硬变脆、粉化、开裂、漏电起痕或电蚀损、端部密封失效等现象，严重影响了电站设备的安全运行。因此，为确保电站设备的可靠运行，有必要探索一种对液体硅橡胶老化程度进行准确评估的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法，用于对复合绝缘子、互感器、穿墙套管、直流分压器、避雷器等电站设备用液体硅橡胶的老化状况进行准确评估，根据其老化程度及时进行处理或更换，保证电站设备的安全稳定运行。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法，用于对电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套的老化状态进行评估，包括如下步骤：步骤一：采用喷水分级法检测液体硅橡胶的表面憎水性，将憎水性状态分为七级，分别表示为HC1、HC2、HC3、HC4、HC5、HC6及HC7，其中HC1为完全憎水性，HC7为完全亲水性；步骤二：采用厚度规测量液体硅橡胶的粉化层厚度；步骤三：采用光泽度仪测量液体硅橡胶的镜向光泽度；步骤四：根据GB/T 6553测量液体硅橡胶的耐漏电起痕和电蚀损性能；步骤五：采用X射线光电子能谱分析测量液体硅橡胶试样内部的C、O和Si元素的相对含量；步骤六：采用X射线衍射分析液体硅橡胶的衍射图谱；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套满足运行要求；步骤七：根据步骤一至步骤六的测试结果评估液体硅橡胶的老化程度，将老化程度分为三级：1)第一级为未老化，满足如下五个条件：①憎水性为HC1～HC2；②表面粉化层厚度为0；③镜向光泽度为60～75；④耐漏电起痕性能为TMA 4.5；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例为50％±2％；⑥衍射图谱无尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套满足运行要求；2)第二级为老化可修复，满足如下五个条件：①憎水性为HC3～HC5；②表面粉化层厚度小于0.3mm；③镜向光泽度为20～30；④耐漏电起痕性能为TMA 2.5；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例为35％～40％；⑥表层衍射图谱有尖锐的衍射峰，内部衍射图谱无尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套已老化，需要进行老化修复；3)第三级为老化不可修复，满足如下五个条件①憎水性为HC6～HC7；②表面粉化层厚度大于0.3mm；；③镜向光泽度小于10；④耐漏电起痕性能为TMA 0；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例小于30％；⑥表层和内部衍射图谱均有尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套已严重老化，应尽快进行更换。本专利技术的原理是：液体硅橡胶的老化是指液体硅橡胶表面出现龟裂、粉化和脱皮现象，其老化是从表层向内部逐渐发展的过程，具有粉化层的液体硅橡胶表面镜向光泽度显著下降，随着液体硅橡胶老化程度的加深，液体硅橡胶内部的Si-C键发生了氧化反应，O元素相对含量增加，同时液体硅橡胶内部白炭黑填料由内部向表层析出后，X射线衍射分析液体硅橡胶的衍射图谱中具有白炭黑填料尖锐的吸收峰。本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：1、本方法通过综合运用憎水性测量、粉化层厚度测量、镜向光泽度测量、漏电起痕及电蚀损性能测试、X射线光电子能谱分析和X射线衍射分析，评估判断液体硅橡胶的老化状态，其检测方法新颖，检测结果直观，易被电站检修人员掌握；2、本方法能够准确判断运行多年的电站设备用液体硅橡胶的老化状态，并以此评估电站设备的外绝缘护套是否可以坚持运行、修复或者更换，有效的促进了电力系统的安全稳定运行。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的内容做进一步详细说明。实施例：一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法，用于对电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套的老化状态进行评估，其评估过程包括以下几个步骤：步骤一：采用喷水分级法检测液体硅橡胶的表面憎水性，将憎水性状态分为七级，分别表示为HC1﹑HC2﹑HC3﹑HC4﹑HC5﹑HC6及HC7，其中HC1对应最佳憎水性，HC7对应最差憎水性，即完全亲水性；步骤二：采用厚度规测量液体硅橡胶的粉化层厚度；步骤三：采用光泽度仪测量液体硅橡胶的镜向光泽度；步骤四：根据GB/T 6553测量液体硅橡胶的耐漏电起痕和电蚀损性能；步骤五：采用X射线光电子能谱分析仪测量液体硅橡胶内部的C、O和Si元素的相对含量；步骤六：采用X射线衍射分析液体硅橡胶的衍射图谱；步骤七：根据步骤一至步骤六的测试结果评估液体硅橡胶的老化程度，将老化程度分为三级：1)第一级为未老化，满足如下五个条件：①憎水性为HC1～HC2；②表面粉化层厚度为0；③镜向光泽度为60～75；④耐漏电起痕性能为TMA 4.5；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例为50％±2％；⑥衍射图谱无尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套满足运行要求；2)第二级为老化可修复，满足如下五个条件：①憎水性为HC3～HC5；②表面粉化层厚度小于0.3mm；③镜向光泽度为20～30；④耐漏电起痕性能为TMA 2.5；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例为35％～40％；⑥表层衍射图谱有尖锐的衍射峰，内部衍射图谱无尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套已老化，需要进行老化修复；3)第三级为老化不可修复，满足如下五个条件①憎水性为HC6～HC7；②表面粉化层厚度大于0.3mm；；③镜向光泽度小于10；④耐漏电起痕性能为TMA 0；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例小于30％；⑥表层和内部衍射图谱均有尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套已严重老化，应尽快进行更换。本专利技术的评估方法将液体硅橡胶的老化程度分为三级，分别为未老化、老化可修复和老化不可修复，通过综合运用憎水性测量、粉化层厚度测量、镜向光泽度测量、漏电起痕及电蚀损性能测试、X射线光电子能谱分析和X射线衍射分析，评估判断液体硅橡胶的老化状态，检测方法新颖，检测结果直观，易被电站检修人员掌握。上述实施例只是为了说明本专利技术的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本专利技术的内容并据以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡是根据本
技术实现思路
的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法，用于对电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套的老化状态进行评估，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：采用喷水分级法检测液体硅橡胶的表面憎水性，将憎水性状态分为七级，分别表示为HC1、HC2、HC3、HC4、HC5、HC6及HC7，其中HC1为完全憎水性，HC7为完全亲水性；步骤二：采用厚度规测量液体硅橡胶的粉化层厚度；步骤三：采用光泽度仪测量液体硅橡胶的镜向光泽度；步骤四：根据GB/T 6553测量液体硅橡胶的耐漏电起痕和电蚀损性能；步骤五：采用X射线光电子能谱分析测量液体硅橡胶内部的C、O和Si元素的相对含量；步骤六：采用X射线衍射分析液体硅橡胶的衍射图谱；步骤七：根据步骤一至步骤六的测试结果评估液体硅橡胶的老化程度，将老化程度分为三级：1)第一级为未老化，满足如下五个条件：①憎水性为HC1～HC2；②表面粉化层厚度为0；③镜向光泽度为60～75；④耐漏电起痕性能为TMA 4.5；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例为50％±2％；⑥衍射图谱无尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套满足运行要求；2)第二级为老化可修复，满足如下五个条件：①憎水性为HC3～HC5；②表面粉化层厚度小于0.3mm；③镜向光泽度为20～30；④耐漏电起痕性能为TMA 2.5；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例为35％～40％；⑥表层衍射图谱有尖锐的衍射峰，内部衍射图谱无尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套已老化，需要进行老化修复；3)第三级为老化不可修复，满足如下五个条件①憎水性为HC6～HC7；②表面粉化层厚度大于0.3mm；；③镜向光泽度小于10；④耐漏电起痕性能为TMA 0；⑤C元素相对含量占C、O、Si三种元素的总比例小于30％；⑥表层和内部衍射图谱均有尖锐的衍射峰；则判定电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套已严重老化，应尽快进行更换。...

【技术特征摘要】
1.一种电站设备用液体硅橡胶老化评估方法，用于对电站设备的液体硅橡胶外绝缘护套的老化状态进行评估，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：采用喷水分级法检测液体硅橡胶的表面憎水性，将憎水性状态分为七级，分别表示为HC1、HC2、HC3、HC4、HC5、HC6及HC7，其中HC1为完全憎水性，HC7为完全亲水性；步骤二：采用厚度规测量液体硅橡胶的粉化层厚度；步骤三：采用光泽度仪测量液体硅橡胶的镜向光泽度；步骤四：根据GB/T 6553测量液体硅橡胶的耐漏电起痕和电蚀损性能；步骤五：采用X射线光电子能谱分析测量液体硅橡胶内部的C、O和Si元素的相对含量；步骤六：采用X射线衍射分析液体硅橡胶的衍射图谱；步骤七：根据步骤一至步骤六的测试结果评估液体硅橡胶的老化程度，将老化程度分为三级：1)第一级为未老化，满足如下五个条件：①憎水性为HC1～HC2；②表面粉化层厚度为0；③镜向光泽度为60～75；④耐漏电起痕性能为...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦晓星，陈灿，贾志东，刘婉莹，卢文浩，陈伟，孙勇，楚金伟，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心，清华大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东;44