[发明专利]一种能对电力故障进行变色显示的复合绝缘子伞裙及其制备方法

说明书

一种能对电力故障进行变色显示的复合绝缘子伞裙及其制备方法，涉及能对电力故障进行变色显示的复合绝缘子伞裙及其制备技术，为了实现高效、准确、经济地诊断复合绝缘子存在的电力故障。本发明的伞裙包括如下质量份的组份：硅橡胶40份～55份、阻燃剂30份～40份、补强剂20份～30份、变色剂10份～20份、着色剂5份～10份和化学助剂5份～10份。本发明适用于电气领域。

技术领域

本发明涉及能对电力故障进行变色显示的复合绝缘子伞裙及其制备技术。

背景技术

绝缘子作为对电气设备或导线起绝缘和固定悬挂作用的结构部件，在电力网架中应用广泛并且种类繁多，特别是复合绝缘子，由于其具有体积小、重量轻、憎水性强、耐污性能好、机械强度高、抗震性能优异、耐污性能好且便于安装和维护等诸多优点，近一二十年间在我国的电力网架中得到广泛应用。

复合绝缘子的运行可靠性主要由电气绝缘性能和机械力学性能决定，挂网运行的复合绝缘子由于长期处在电负荷、机械负荷、复杂环境等综合作用下，经常会使电气绝缘性能下降和机械结构损伤。据统计复合绝缘子最常发生的故障为闪络故障，闪络会导致绝缘子伞裙和护套形成碳化通道或电蚀损。当绝缘子表面形成碳化通道时，其使用寿命会大大降低，甚至在短期内被击穿。复合绝缘子的性能劣化和闪络故障的发生严重威胁着电力系统的安全和稳定运行，造成线路跳闸和大范围停电。对于运行中复合绝缘子的常用检测方法主要包括人工巡视、红外及紫外成像等方法，然而由于受地形环境、人员主观判断差异、天气状况等不确定因素影响，现有人工巡线存在效率低、复巡周期长、劳动强度大，安全性差等缺点，而红外、紫外检测需配合直升机或者无人机，巡线成本高、干扰因素多且巡检准确性低。因此如何实现高效、准确、经济地诊断复合绝缘子存在的电力故障的位置显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是为了实现高效、准确、经济地诊断复合绝缘子存在的故障，从而提供一种能对故障进行变色显示的复合绝缘子伞裙及其制备方法。

本发明所述的一种能对故障进行变色显示的复合绝缘子伞裙，包括如下质量份数的组份：

硅橡胶40份～55份、阻燃剂30份～40份、补强剂20份～30份、变色剂10份～20份、着色剂5份～10份和化学助剂5份～10份。

优选的是，硅橡胶为二甲基硅橡胶、甲基乙烯基硅橡胶、甲基苯基乙烯基硅橡胶、腈硅橡胶、三元乙丙橡胶、苯撑硅橡胶和苯醚撑硅橡胶中的一种或多种按任意比组合。硅橡胶质量分数范围为40％～60％。

优选的是，阻燃剂为氢氧化铝微粒，氢氧化铝微粒的粒径范围为0.1μm～20μm。氢氧化铝微粒质量分数范围为10％～40％。

优选的是，补强剂为白炭黑、蒙脱土、凹凸棒土、陶土、轻质碳酸钙、重质碳酸钙、纳米碳酸钙、活性碳酸钙、粉煤灰、有机树脂补强剂、木质素、钛白粉、叶蜡石、海泡石、滑石粉、硫酸钡和立德粉中的一种或多种按任意比组合。

优选的是，变色剂为硫钒铜化合物、硫铌铜化合物和硫钽铜化合物中的一种或多种组合。

优选的是，硫钒铜化合物、硫铌铜化合物和硫钽铜化合物的粒径范围均为1nm～10nm。

包括硫钒铜化合物、硫铌铜化合物和/或硫钽铜化合物的变色剂在可见光区的光吸收谱随着带电状态发生显著变化，截至频率、峰位和峰值等光谱特征随着带电量和电荷类型的变化而发生明显的转变，具有鲜明的电致变色特征。为提高变色均匀性，硫钒铜化合物、硫铌铜化合物、硫钽铜化合物粒径范围均为1nm～10nm。

优选的是，着色剂为氧化铁、色素炭黑、铅颜料、群青蓝、氧化铬和氧化镉中的一种或多种按任意比组合。