[發(fā)明專利]一種熱固型絕緣材料不均勻老化的檢測方法

在審

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• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113740238A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 龍一葦;武康寧;程卓林;高建;李建英;王來利
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N3/08;G01N1/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 崔方方

本發(fā)明屬于熱固型絕緣材料檢測領域，公開了一種熱固型絕緣材料不均勻老化的檢測方法，包括：檢測未老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線，得到基準動態(tài)損耗角正切值曲線；按照預設打磨厚度，重復打磨老化熱固型絕緣材料，并在每次打磨后檢測老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線，得到打磨動態(tài)損耗角正切值曲線，當打磨動態(tài)損耗角正切值曲線與基準動態(tài)損耗角正切值曲線滿足預設相似條件時，停止打磨；統(tǒng)計老化熱固型絕緣材料的累積打磨厚度，得到老化熱固型絕緣材料的表面老化層深度，作為熱固型絕緣材料老化的檢測結(jié)果。可適用于不同老化條件下，熱固型絕緣材料的老化深度及情況的評估，解決現(xiàn)有檢測方法無法準確判斷表面老化層深度的難題。

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于熱固型絕緣材料檢測領域，涉及一種熱固型絕緣材料不均勻老化的檢測方法。

背景技術(shù)

熱固型絕緣材料，如環(huán)氧樹脂及有機硅塑料等，是一種廣泛應用于電氣設備及電力電子設備中的絕緣材料。它們具有較高的擊穿場強與體積電阻率、較低的工頻介電常數(shù)與介質(zhì)損耗角正切值，同時也具有良好的機械強度，且經(jīng)過添加無機填料改性后的復合材料更是具有較高的導熱系數(shù)，因此大規(guī)模應用于如高壓套管、電機線棒絕緣以及電力電子器件封裝中作為絕緣材料，是影響電力設備安全運行、甚至整個電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的關鍵部分。

由于電力設備的工作特性，熱固型絕緣材料在實際服役的過程中會承受多種形式的老化，如高溫老化、熱循環(huán)老化、熱沖擊老化及濕熱老化等。在這些老化條件下，熱固型絕緣材料的絕緣性能和機械性能等都將受到較大的影響，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)將會發(fā)生一定程度的破壞，從而導致?lián)舸﹫鰪?、電阻率等參?shù)下降，甚至發(fā)生絕緣失效等。目前，檢測熱固型絕緣材料老化程度的手段較多，如測試其擊穿場強、體積電阻率、介電常數(shù)及介質(zhì)損耗角正切值等。但許多情況下，這些老化帶來的影響往往是從材料表面開始，并逐漸向其內(nèi)部延伸一定厚度，從而使老化后的熱固型絕緣材料成為一種表層被老化，而內(nèi)層未被老化的雙層不均勻介質(zhì)。

但是，以上檢測手段僅能從整體上模糊判斷熱固型絕緣材料的老化程度，無法定量分析熱固型絕緣材料表面老化層的具體深度。如若能采取一種能準確判斷熱固型絕緣材料在經(jīng)過不均勻老化后，其表面老化層深度的測試手段，將有利于精準判斷熱固型絕緣材料的老化情況，提高電力設備的運行可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中，現(xiàn)有檢測手段僅能從整體上模糊判斷熱固型絕緣材料的老化程度，無法定量分析熱固型絕緣材料表面老化層的具體深度的缺點，提供一種熱固型絕緣材料老化的檢測方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種熱固型絕緣材料不均勻老化的檢測方法，包括以下步驟：

檢測未老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線，得到基準動態(tài)損耗角正切值曲線；

按照預設打磨厚度，重復打磨老化熱固型絕緣材料，并在每次打磨后檢測老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線，得到打磨動態(tài)損耗角正切值曲線，當打磨動態(tài)損耗角正切值曲線與基準動態(tài)損耗角正切值曲線滿足預設相似條件時，停止打磨；

統(tǒng)計老化熱固型絕緣材料的累積打磨厚度，得到老化熱固型絕緣材料的表面老化層深度，作為熱固型絕緣材料不均勻老化的檢測結(jié)果。

本發(fā)明進一步的改進在于：

所述檢測未老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線前，清除未老化熱固型絕緣材料的表面雜質(zhì)；檢測老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線前，清除老化熱固型絕緣材料的表面雜質(zhì)。

所述檢測未老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線時，通過基于動態(tài)熱機械分析法檢測未老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線；檢測老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線時，通過基于動態(tài)熱機械分析法檢測老化熱固型絕緣材料的動態(tài)損耗角正切值曲線。