一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法，包括：获取预设组数的成分试验样品；确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标；基于所有所述成分参数指标，加入辅助添加剂混炼，得到所述成分试验样品对应的橡胶样品；通过扫描电镜对所述橡胶样品进行扫描，得到所述橡胶样品对应的样品微观图像；遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标；所述最优成分参数指标为基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计成分组合。用于设计具有耐湿热性能的新型复合绝缘子，解决目前复合绝缘子出现大面积发热的问题。积发热的问题。积发热的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法


[0001]本专利技术涉及结构检测领域，尤其涉及一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法。

技术介绍

[0002]我国从20世纪80年代开始在电力系统中大量使用复合绝缘子，虽然复合绝缘子具有强度高、质量轻、污闪电压高等优点，但随着运行时间增多以及运行环境变复杂，复合绝缘子大面积异常发热的情况经常出现。
[0003]现有研究表明，复合绝缘子高压端部异常发热的主要是因为复合绝缘子吸收了水分，导致极化发热。而不同硅橡胶材料微观结构的硅橡胶复合绝缘子具有不同的吸水性，且吸水后极化发热程度也不同，因此抑制复合绝缘子的异常发热情况具有重要意义。
[0004]目前对于复合绝缘子多采用改变组分、增加添加剂等方法提高硅橡胶耐漏机电性能，获得新的复合绝缘，但目前缺乏耐湿热环境，且无异常发热的复合绝缘子设计方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法，用于设计具有耐湿热性能的新型复合绝缘子，解决目前复合绝缘子出现大面积发热的问题。
[0006]第一方面，本专利技术提供的一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法，包括：
[0007]获取预设组数的成分试验样品；
[0008]确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标；
[0009]基于所有所述成分参数指标，加入辅助添加剂混炼，得到所述成分试验样品对应的橡胶样品；
[0010]通过扫描电镜对所述橡胶样品进行扫描，得到所述橡胶样品对应的样品微观图像；
[0011]遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标；所述最优成分参数指标为基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计成分组合。
[0012]可选地，遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标，包括：
[0013]在所述扫描电镜的电子观察区，测量所有所述样品微观图像的均匀性和孔隙率；所述孔隙率通过统计孔隙像素点数量和像素点总数量确定；
[0014]选取均匀性最高和孔隙率最低的样品微观图像为所述最优样品微观图像；
[0015]以所述最优样品微观图像对应的成分参数指标为最优成分参数指标。
[0016]可选地，遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标之后，还包括：
[0017]验证所述最优成分参数指标对应的成分试验样品的红外温升是否低于预先设定
的温升阈值。
[0018]可选地，所述成分参数指标包括：白炭黑制备方法、氢氧化铝中位粒径和胶含量；确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标，包括：
[0019]确定并区分每组所述成分试验样品中的硅橡胶白炭黑、氢氧化铝和生胶；
[0020]分别确定所有所述成分试验样品中，所述硅橡胶白炭黑的白炭黑制备方法、所述氢氧化铝的氢氧化铝粒径，以及所述生胶的胶含量。
[0021]第二方面，本专利技术还公开了一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计装置，包括：
[0022]获取模块，用于获取预设组数的成分试验样品；
[0023]指标确定模块，用于确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标；
[0024]样品确定模块，用于基于所有所述成分参数指标，加入辅助添加剂混炼，得到所述成分试验样品对应的橡胶样品；
[0025]扫描模块，用于通过扫描电镜对所述橡胶样品进行扫描，得到所述橡胶样品对应的样品微观图像；
[0026]最优指标确定模块，用于遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标；所述最优成分参数指标为基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计成分组合。
[0027]可选地，所述最优指标确定模块包括：
[0028]测量子模块，用于在所述扫描电镜的电子观察区，测量所有所述样品微观图像的均匀性和孔隙率；所述孔隙率通过统计孔隙像素点数量和像素点总数量确定；
[0029]选取子模块，用于选取均匀性最高和孔隙率最低的样品微观图像为所述最优样品微观图像；
[0030]最优指标确定子模块，用于以所述最优样品微观图像对应的成分参数指标为最优成分参数指标。
[0031]可选地，所述装置还包括：
[0032]验证模块，用于验证所述最优成分参数指标对应的成分试验样品的红外温升是否低于预先设定的温升阈值。
[0033]可选地，所述成分参数指标包括：白炭黑制备方法、氢氧化铝中位粒径和胶含量；所述指标确定模块包括：
[0034]成分确定子模块，用于确定并区分每组所述成分试验样品中的硅橡胶白炭黑、氢氧化铝和生胶；
[0035]参数指标确定子模块，用于分别确定所有所述成分试验样品中，所述硅橡胶白炭黑的白炭黑制备方法、所述氢氧化铝的氢氧化铝粒径，以及所述生胶的胶含量。
[0036]第三方面，本申请提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。
[0037]第四方面，本申请提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。
[0038]从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
[0039]本专利技术通过获取预设组数的成分试验样品；确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标；基于所有所述成分参数指标，加入辅助添加剂混炼，得到所述成分试验样品对应的橡胶样品；通过扫描电镜对所述橡胶样品进行扫描，得到所述橡胶样品对应的样品微观图像；遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标；所述最优成分参数指标为基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计成分组合。采用相同工艺基于不同的成分参数指标试制复合绝缘子，在相同环境下利用微观结构评价方法对每一种不同硅橡胶进行微观结构分析，根据分析结果，确定最优成分参数指标，即确定基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计成分组合。用于设计具有耐湿热性能的新型复合绝缘子，解决目前复合绝缘子出现大面积发热的问题。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0041]图1为本专利技术的一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法实施例一的步骤流程图；
[0042]图2为本专利技术的一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法实施例二的步骤流程图；
[0043]图3为本专利技术的一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法实施例二中样品1的微观结构图片；
[0044]图4为本专利技术的一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法实施例二中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法，其特征在于，包括：获取预设组数的成分试验样品；确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标；基于所有所述成分参数指标，加入辅助添加剂混炼，得到所述成分试验样品对应的橡胶样品；通过扫描电镜对所述橡胶样品进行扫描，得到所述橡胶样品对应的样品微观图像；遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标；所述最优成分参数指标为基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计成分组合。2.根据权利要求1所述的基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法，其特征在于，遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标，包括：在所述扫描电镜的电子观察区，测量所有所述样品微观图像的均匀性和孔隙率；所述孔隙率通过统计孔隙像素点数量和像素点总数量确定；选取均匀性最高和孔隙率最低的样品微观图像为所述最优样品微观图像；以所述最优样品微观图像对应的成分参数指标为最优成分参数指标。3.根据权利要求1所述的基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法，其特征在于，遍历所有所述样品微观图像，确定最优样品微观图像及其对应的最优成分参数指标之后，还包括：验证所述最优成分参数指标对应的成分试验样品的红外温升是否低于预先设定的温升阈值。4.根据权利要求1所述的基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计方法，其特征在于，所述成分参数指标包括：白炭黑制备方法、氢氧化铝中位粒径和胶含量；确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标，包括：确定并区分每组所述成分试验样品中的硅橡胶白炭黑、氢氧化铝和生胶；分别确定所有所述成分试验样品中，所述硅橡胶白炭黑的白炭黑制备方法、所述氢氧化铝的氢氧化铝粒径，以及所述生胶的胶含量。5.一种基于微观结构评价的悬式复合绝缘子设计装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取预设组数的成分试验样品；指标确定模块，用于确定每组所述成分试验样品中的成分参数指标；样品确定模块，用于基于所有所述成分参数指...

【专利技术属性】
技术研发人员：张福增，曾向君，卢威，王黎明，赵晨龙，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：