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《绝缘材料》2013年第5期目录

研究与应用

SF6电力设备局部放电与分解气体组分关系的研究进展………………宴年平1,于钦学2,曹淳枫2,钟力生2(1. 江西省电力科学研究院,南昌330096;2. 西安交通大学电气绝缘研究中心,西安710049)
摘要:介绍了SF6放电分解气体的基本原理,对目前几种检测SF6分解气体的方法进行对比分析,综述了不同缺陷条件下局部放电与SF6分解气体组分的关系。

双向拉伸聚酰亚胺薄膜制造过程异常分析与处理………………任小龙,李爱新,李艺,秦承斌(桂林电器科学研究院有限公司,广西桂林541004)
摘要:从流涎液膜边部粘带、入夹褶皱、高温伤边、开夹破边等4 个异常方面阐述了双向拉伸聚酰亚胺薄膜制造过程中造成产品收率较低的原因,分析了异常产生的主要原因,并提出了相应的解决措施,使聚酰亚胺薄膜制造过程中破膜现象降低,收卷顺利,从而保证了薄膜制造过程正常连续化。

三聚氰胺氰尿酸盐/磷系阻燃剂协效阻燃环氧树脂覆铜基板的研究………………程炎波1,李江1,何岳山2,王碧武2,刘渊1,王琪1,张凯3(1. 四川大学高分子材料工程国家重点实验室,成都610065;2. 国家电子电路基材工程技术研究中心,广东东莞523039;3. 中国工程物理研究院,四川绵阳621900)
摘要:采用磷系阻燃剂DOPO及含磷环氧树脂(DOPO-EP)分别与氮系阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)组成氮-磷协同体系阻燃环氧树脂覆铜基板。采用垂直燃烧、微型量热分析考察了体系的阻燃性能及燃烧性参数,研究了相同磷元素和MCA 含量下两个体系的协同阻燃效果及阻燃机理。结果表明:DOPO-EP/MCA 比DOPO/MCA具有更高的协同阻燃效率,表现出更优异的阻燃性能。

新型防晕带在18 kV电机VPI定子线棒上的应用………………李振海(哈尔滨大电机研究所,哈尔滨150040)
摘要:对全固化薄型HR-x系列防晕带与无溶剂浸渍漆的影响进行了分析,测试了防晕带的非线性参数,确定了适合高压电机定子线棒的防晕结构。分别采用线棒主绝缘和防晕结构一次VPI 成型的工艺和线棒主绝缘VPI 后进行防晕处理,然后固化成型的工艺,制备了试验线棒。应用结果表明:HR-x 防晕带适用线棒主绝缘一次VPI成型工艺,防晕性能指标达到国内先进水平。

高阻隔水蒸汽PET共聚酯薄膜的制备研究………………李建学,罗春明,胡俊祥,张世明(四川东材科技集团股份有限公司,四川绵阳621000)
摘要:采用对苯二甲酸、间苯二甲酸和多元醇先进行酯化反应,再加入顺9,12-十八碳二烯醇进行共缩聚的直接酯化新工艺,合成了PET共聚酯树脂。通过PET共聚酯树脂与聚酯母料(含有TiO2、SiO2)共混、熔融、拉伸,制得了高阻隔水蒸汽PET共聚酯薄膜。分析了影响PET共聚酯树脂及其薄膜性能的相关因素。结果表明:制得的PET共聚酯薄膜的水蒸汽透过率为1.0 g/(m2·24 h),明显低于纯PET聚酯薄膜的水蒸汽透过率。

功能型聚酰亚胺薄膜研究进展………………廖波,张步峰,王文进,田苗,周升(株洲时代电气绝缘有限责任公司,湖南株洲412100)
摘要:概述了功能型聚酰亚胺(PI)薄膜的主要种类和特点,分别介绍了透明聚酰亚胺薄膜、耐电晕聚酰亚胺薄膜、黑色聚酰亚胺薄膜、导电聚酰亚胺薄膜和高导热聚酰亚胺薄膜的研究进展,并对功能型薄膜将来的发展趋势进行了展望。



性能研究

XLPE电缆绝缘老化修复技术的工程应用研究………………赵威1,周凯1,陶文彪1,刘凡2,杨琳2(1. 四川大学电气信息学院,成都610065;2. 四川电力科学研究院,成都610072)
摘要:通过水针电极老化法加速XLPE电缆绝缘产生明显水树,采用一种硅氧烷修复液对水树老化XLPE电缆绝缘进行修复,比较了修复前后老化XLPE 电缆绝缘的介损和直流泄漏电流,并通过显微镜和扫描电镜(SEM)对水树及其内部的填充物进行了观察。结果表明:修复液能扩散到水树内消耗水分,生成绝缘性能良好的填充物填充水树空洞,使介损和泄漏电流明显下降,绝缘性能逐渐恢复到接近老化前水平。利用修复液对老化样本绝缘进行修复,对现场运行老化电缆进行了绝缘修复实验表明,修复后电缆的介损和直流泄漏电流下降一半以下,显著提高了水树老化运行电缆的绝缘性能。

植物绝缘油与变压器材料相容性的研究………………凡勇1,周竹君1,吴义华1,胡婷1,陈江波2,蔡胜伟2(1. 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司,武汉430074;2. 中国电力科学研究院,武汉430074)
摘要:在以菜籽油为原料精炼处理得到绝缘油的基础上,选取电磁线、绝缘纸板和硅钢片3 种有代表性的变压器固体材料,研究植物绝缘油与3 种材料的相容性。将3 种不同绝缘组合在100 ℃真空条件下进行3 d、6 d、12 d、24d和35d老化,然后对老化后的植物绝缘油样品进行介质损耗和酸值测试。结果表明:以菜籽油为原料精炼得到的绝缘油样品与选取的3种固体材料相容性良好。

促进剂种类和用量对电抗器用浸渍树脂固化工艺性能的影响…………黄孙息,王轶,梁亚东,冯羽风(桂林电器科学研究院有限公司,广西桂林541004)
摘要:为解决大型空心电抗器线圈在绕制和固化过程中发生流胶而影响产品质量的问题,在前期研究不同促进剂种类和用量对浸渍树脂性能影响的基础上,研究了3 种固化体系浸渍树脂的使用温度、时间对其粘度、凝胶时间的影响,结合红外和DSC对浸渍树脂的固化工艺性能进行了研究,并通过制作线圈模型,测定了不同二甲基苄胺(BDMA)用量的固化体系线圈模型固化过程的树脂流失量和固化后线圈内部的树脂分布均匀性。结果表明:BDMA固化体系使用工艺性能明显优于2,4-EMI、DMP-30 固化体系。当BDMA用量为0.8%时,对线圈树脂流失量和分布均匀性的改善效果最好,固化后的线圈上、中、下树脂含量差别较小,上、下树脂含量的比值为0.978 9,树脂流失量仅为0.47%。

高压隔离开关支柱瓷绝缘子机械特性研究…………邱志斌1,姚文军2,李慧慧1,阮江军1,张恩伟3,魏晓伟3,段大刚1(1. 武汉大学电气工程学院,武汉430072;2. 大同超高压供电公司,山西大同037001;3. 冀北电力有限公司检修分公司,北京102488)
摘要:针对隔离开关机械操作应力引起支柱瓷绝缘子断裂的问题,采用Ansys 软件建立了支柱瓷绝缘子的力学仿真模型,仿真计算了绝缘子在弯曲和扭转载荷作用下的应变分布情况,并通过电阻应变测量技术对实际支柱瓷绝缘子进行机械力学试验。结果表明:支柱瓷绝缘子在承受弯矩和扭矩作用下,会在伞裙的伞根瓷柱上引起应力集中;弯曲负荷作用下,绝缘子自上而下各伞根处的应变逐渐增大,下节绝缘子的最大应变值约为上节绝缘子的2.7 倍;扭转负荷作用下,上下两节绝缘子的应变分布比较均匀。

SBR改性DMC/MVQ绝缘复合材料的制备及性能研究…………武卫莉1,虞文品2(1. 齐齐哈尔大学材料科学与工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006;2. 兴乐集团有限公司,浙江乐清325604)
摘要:以硅橡胶(MVQ)为基相,以团状模塑料为增强相,以丁苯橡胶(SBR)为相容剂制备了DMC/SBR/MVQ绝缘复合材料,研究了SBR的用量对MVQ性能的影响及混合方式和硫化条件对复合材料性能的影响。结果表明:通过SBR和MVQ共混制得的并用胶性能优于纯MVQ和DMC/MVQ的性能,DMC、SBR、MVQ最佳配比为60∶25∶75;其最佳的混炼方式是将MVQ和SBR分别进行混炼,白炭黑和DMC分批加入;最佳硫化条件为:温度180 ℃,压力1.2 MPa,时间15 min,制备的复合材料的体积电阻率大于4.9×1012 Ω·m,SBR的加入提高了DMC/MVQ绝缘复合材料的性能。

发电机定子线棒tanδ影响因素的分析…………胡春秀1,2,孙永鑫2,石霄峰2,张晓虹1(1. 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用技术教育部重点实验室,哈尔滨150080;2. 国家水力发电重点实验室哈尔滨大电机研究所,哈尔滨150040)
摘要:通过试验和理论计算对影响发电机定子线棒介质损耗的因素进行了分析,结果表明:发电机定子线棒介质损耗因数(tanδ)的大小与线棒导线绝缘结构、防晕结构、线棒几何尺寸、主绝缘厚度等有关,有端部防晕层的线棒其介质损耗比没有防晕层的线棒大;随着防晕层厚度、主绝缘厚度线棒导体尺寸的增加,介质损耗因数将会减小。

含炔丙基苯并噁嗪树脂的性能…………章婷婷,袁荞龙,黄发荣(华东理工大学材料科学与工程学院,特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室,上海00237)
摘要:以对氨基苯丙炔醚(APPE)、炔丙胺与苯酚、双酚A、间甲酚和多聚甲醛在无溶剂下通过Mannich 反应合成了5 种含炔丙基型苯并噁嗪,并对5 种含炔丙基型苯并噁嗪及其固化树脂分别进行了结构表征和热稳定性测试。结果表明:室温下粘度较小的树脂有更宽的加工窗口,炔丙基醚型苯并噁嗪比N-炔丙基型苯并噁嗪的固化温度高,噁嗪环开环的同时炔丙基发生了交联。炔丙基醚型聚苯并噁嗪比N-炔丙基型聚苯并噁嗪有更好的热稳定性,聚苯并噁嗪树脂的裂解挥发分主要是苯酚及甲基衍生物。

多壁碳纳米管对聚合物/钛酸钡纳米复合材料的介电与导热性能的影响…………胡志伟1,谢礼源1,黄兴溢1,2,3,江平开1,2,3(1. 上海交通大学化学化工学院,上海200240;2. 上海市电气绝缘与热老化重点实验室,上海200240;3. 上海核电电气设备材料安全工程技术研究中心,上海200240)
摘要:将多壁碳纳米管加入到纳米钛酸钡体积分数为40%的乙烯-羧酸乙烯酯复合材料中,制得了三相纳米复合材料,研究了复合材料的形貌以及多壁碳纳米管对复合材料介电常数、逾渗阈值、介电松弛和导热性能的影响。结果表明:多壁碳纳米管的加入能显著提高复合材料的介电常数和导热系数。

测试与分析

酸在变压器油纸绝缘中的扩散和溶解特性研究………………申翰林,周超,彭卫东(中国民用航空飞行学院航空工程学院,四川广汉618307)

摘要:为了研究酸在油纸绝缘中的扩散和溶解特性,在变压器油中分别加入乙酸和硬脂酸,至油中酸值均达到0.4 mgKOH/g,分别在80 ℃和110 ℃,绝缘纸中初始水分含量为0.5%和3.2%的条件下,测试了酸在油纸间达到平衡所需的时间及变压器油中的酸值,运用分子模拟技术分析了酸在油纸绝缘中的分布机理。结果表明:乙酸扩散速度快,易被绝缘纸吸收,硬脂酸扩散速度慢,易被变压器油吸收;温度对酸在油纸绝缘中的分布影响很小;乙酸会影响水分在油纸之间的分布,而硬脂酸基本没有影响。

不同涂覆条件对XLPE/硅橡胶界面击穿强度的影响………………柳松1,彭嘉康1,王霞2,张科2,吴锴2,崔浩3(1. 上海捷锦电力新材料有限公司,上海201200;2. 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安710049;3. 上海市电力公司奉贤供电公司,上海201200)
摘要:针对电缆接头安装过程中涂覆硅脂种类、制作工艺差异引起的界面粗糙和划痕等缺陷以及运行过程中水分侵入等因素对界面击穿特性的影响,测量分析了XLPE/硅橡胶界面涂覆普通和氟化两种不同硅脂,在不同粗糙度、潮湿处理及刀痕条件下的交流及冲击电压下的击穿特性。结果表明:在施加交流和冲击电压下,随着界面压力的增加,击穿电压均升高,冲击电压下普通硅脂试样比氟化硅脂试样有更高的击穿电压;涂覆氟化硅脂对改善界面防潮性及稳定性优于涂覆普通硅脂;XLPE/硅橡胶界面的光滑程度越高,界面的击穿电压值较高。

35 大容量发电机定子线棒绝缘力学性能试验研究………………袁晓红,陈阳(哈尔滨电机厂有限责任公司,哈尔滨150040)
摘要:为研究定子线棒绝缘层力学性能的考核方法,通过设计4 点弯曲断裂试验方法,对线棒进行载荷-应变和载荷-挠度测试,分析比较了3 点弯曲试验方法与4 点弯曲试验方法以及绝缘断裂失效与电性能的关系。结果表明:采用4 点弯曲试验方法可有效考核绝缘结构的本征力学性能,4 点弯曲断裂试验后线棒的介质损耗因数增量大幅增加,击穿电压明显下降,拐点时的断裂应变值暂可推荐作为线棒绝缘断裂应变失效的参考标准。

检测GIS局部放电的超高频微带贴片天线设计………………任重1,2,董明1,肖智刚1,毕建刚3,弓艳朋3(1. 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室, 西安710049;2. 深圳供电局有限公司,广东深圳518001;3. 中国电力科学研究院,北京100192)
摘要:设计了一种可提取局部放电超高频信号的微带天线,测试了天线的频率响应,并搭建了一套基于脉冲电流法和超高频法的局部放电检测系统,提取了SF6气体在针板间隙和绝缘介质内部空穴中的放电信号,比较分析了微带天线与高频罗戈夫式线圈的检测性能。结果表明:这种新型超高频天线能够有效提取局部放电信号,并且小型轻便,现场安装无需改变电气回路,抗干扰能力优于高频罗氏线圈,且能为放电类型的识别和干扰信号的排除提供参考,适于变电站GIS类设备的局部放电在线监测。


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