[发明专利]复合绝缘子伞裙老化的判断方法

说明书

技术领域

本发明涉及高电压复合绝缘子领域，特别涉及一种复合绝缘子伞裙老化的判断方法。

背景技术

复合绝缘子因其具有体积小、重量轻、耐污性能好、绝缘强度高、维护成本低等特点，已在电力系统广泛应用。但随着运行时间的增长，复合绝缘子伞裙材料将不可避免的发生老化。老化的主要因素包括表面放电(电晕放电和电弧放电)、潮湿、紫外线、温度及污秽等。伞裙的老化导致复合绝缘子功能和性能的退化，严重时甚至会导致高压线路的故障。复合绝缘子老化的一个主要表现是其表面憎水性的丧失。

目前判断复合绝缘子伞裙老化程度的主要方法是HC喷水分级法。HC喷水分级法主要是利用判定伞裙材料表面的憎水性状态来判断绝缘子伞裙老化程度，这种方法是将复合绝缘子的表面憎水性分成HC1～HC7共7个等级，通过对运行状态下的复合绝缘子进行喷水后的状态进行拍摄，将拍摄图像中的倾斜伞裙表面水滴的后退角和水膜的覆盖面积与标准图像进行对比，将最接近的标准图像等级作为复合绝缘子的表面憎水性等级。但是这种判断方法主观依赖性较大，准确度不高，同时图像中水迹的选择、拍摄角度、拍摄距离、试样选区形状及大小等因素均会影响憎水性的判断结果，而且测试时的环境温度、选取的测试面、季节等因素也都会对憎水性分级产生影响。

针对现有技术中存在的复合绝缘子伞裙老化判断方法准确度不高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种复合绝缘子伞裙老化的判断方法，以解决现有技术中复合绝缘子伞裙老化判断方法准确度不高的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种复合绝缘子伞裙老化的判断方法，该方法包括：对伞裙样品的不同位置进行取样得到切片；对切片分别进行热刺激电流TSC试验；通过试验得到的TSC曲线计算切片的陷阱电荷量和陷阱能级；根据切片的陷阱电荷量和陷阱能级判断伞裙样品的老化程度。

进一步地，对伞裙样品的不同位置进行取样得到切片包括：将伞裙沿半径划分为面积相等的扇形区域；在每个扇形区域内的伞裙上下表面的一个或多个位置进行取样得到切片。

进一步地，对伞裙样品的不同位置进行取样得到切片之前还包括：选取同一复合绝缘子不同部位的伞裙分别作为伞裙样品。

进一步地，对伞裙样品的不同位置进行取样得到切片之前还包括：对已知老化程度的复合绝缘子伞裙进行热刺激电流试验，通过试验得到的TSC曲线计算标准陷阱电荷量和标准陷阱能级；根据切片的陷阱电荷量和陷阱能级判断伞裙样品的老化程度包括：将切片的陷阱电荷量和陷阱能级分别与标准陷阱电荷量和标准陷阱能级进行比较；根据比较结果得出切片的老化程度；根据切片的老化程度确定伞裙样品的老化程度。

进一步地，已知老化程度的复合绝缘子伞裙为没有老化的复合绝缘子伞裙。

进一步地，已知老化程度的复合绝缘子伞裙为已经完全老化的复合绝缘子伞裙。

进一步地，对选择的多种型号的已知老化程度的复合绝缘子伞裙进行热刺激电流试验，通过试验得到的TSC曲线计算多种型号复合绝缘子伞裙的标准陷阱电荷量和标准陷阱能级；将切片的陷阱电荷量和陷阱能级分别与标准陷阱电荷量和标准陷阱能级进行比较包括：根据伞裙样品的复合绝缘子型号确定该型号对应的标准陷阱电荷量和标准陷阱能级；将切片的陷阱电荷量和陷阱能级分别与对应的标准陷阱电荷量和标准陷阱能级进行比较。

进一步地，根据切片的陷阱电荷量和陷阱能级判断伞裙样品的老化程度之后还包括：记录伞裙样品和切片的取样位置、陷阱电荷量和陷阱能级、以及所在复合绝缘子的运行环境、运行年限。

进一步地，进行TSC试验的极化温度范围取50℃至65℃；极化电场强度范围取6kV/mm至8kV/mm；极化时间取20min至30min；冷却温度范围取-80℃至-90℃；升温速率范围取2℃/min至3℃/min。

进一步地，通过试验得到的TSC曲线计算切片的陷阱电荷量和陷阱能级包括：使用半宽法计算陷阱能级。

根据本发明的技术方案，对伞裙样品的不同位置进行取样得到切片；对切片分别进行热刺激电流TSC试验；通过试验得到的TSC曲线计算切片的陷阱电荷量和陷阱能级；根据切片的陷阱电荷量和陷阱能级判断伞裙样品的内部缺陷情况，进一步就可以判断复合绝缘子伞裙材料试样的老化程度，能够从微观电特性角度来进行伞裙老化状态的评估，得到老化最严重的部位，为电力系统复合绝缘子的现场运行和维护提供基础。

附图说明