一種基于傅里葉紅外光譜評價復合絕緣子硅橡膠老化程度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種基于傅里葉紅外光譜評價復合絕緣子硅橡膠老化程度的方法，屬 于電氣檢測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003] 復合絕緣子具有優(yōu)異的憎水性、獨有的憎水迀移性和憎水恢復，具有優(yōu)秀的耐污 閃能力，在電力系統(tǒng)得到了廣泛應用。目前我國是復合絕緣子使用量最大的國家之一。復 合絕緣子的傘裙和傘套的主體是高分子材料硅橡膠，其在運行過程中，不可避免的要受到 電燒蝕、自然環(huán)境中的酸堿影響以及濕熱環(huán)境等影響。隨著使用年限的增加，復合絕緣子傘 裙和傘套材料會逐漸老化，復合絕緣子老化給電力系統(tǒng)安全運行帶來了極大的安全隱患， 已引起了電力系統(tǒng)工作者的高度重視。
[0004] 目前盡管提出了一些評價復合絕緣子硅橡膠材料老化程度的指標，比如顏色變 化、憎水性變化等，但這些評價指標主要是從絕緣子性能的變化來進行評判的，一方面某些 特性需要在老化到一定程度才可以觀察到，對老化變化過程不夠敏感，不利于老化的早期 判斷，不能及時發(fā)現(xiàn)潛在危險。同時材料老化及失效的本質(zhì)原因其實是其化學結(jié)構(gòu)及微觀 結(jié)構(gòu)受到了破壞，因此發(fā)展和完善以絕緣子的結(jié)構(gòu)變化為評價標準的判斷老化程度的方 法，應該會更靈敏和規(guī)范。
[0005] 傅立葉紅外光譜是建立在分子振動和轉(zhuǎn)動理論上的光譜技術(shù)，它提供了官能團或 化學鍵的特征頻率。利用分子基團的特征頻率和紅外"指紋"可以對有機和無機化合物進 行定性和定量分析，也可以進行官能團的鑒別。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于傅里葉紅外光譜評價復合絕緣子 硅橡膠老化程度的方法。
[0007] 本發(fā)明方法對復合絕緣子傘裙和傘套取樣進行傅里葉紅外光譜測量，然后根據(jù) Si-CH^I外峰面積將對應復合絕緣子硅橡膠進行老化程度分類。
[0008] 本發(fā)明方法包括下列步驟： (1) 分別在待評價復合絕緣子的高壓端、低壓端和中間選取一片傘裙和傘套，一共六 片，并剪裁作為測試樣品，大小不要超過5cmX5cm; (2) 對測試樣品進行傅里葉紅外光譜測試，根據(jù)傅里葉紅外光譜圖計算相應Si-CH3& 外峰面積。
[0009] (3)根據(jù)六片測試樣品中Si_CH3紅外峰面積最大值對待評價復合絕緣子進行老化 程度分類，分類標準為：Si-CH3紅外峰面積>4. 5,為無明顯老化；4. 5 3Si-CH3紅外峰面積 >2. 5,為輕微老化；2. 5蘭Si-CH3紅外峰面積>1. 2,為明顯老化；1. 2蘭Si-CH3紅外峰面積， 為嚴重老化。
[0010] 紅外峰面積分類的對應關(guān)系見表1，該分類標準是發(fā)明人在經(jīng)過多次試驗和實踐 中總結(jié)出來的。
[0011] 表1Si-CH3吸收峰面積和復合絕緣子硅橡膠老化程度的對應關(guān)系
【主權(quán)項】
1. 一種基于傅里葉紅外光譜評價復合絕緣子硅橡膠老化程度的方法，其特征在于，包 括如下步驟： (1) 分別在待評價復合絕緣子的高壓端、低壓端和中間選取一片傘裙和傘套，一共六 片，并剪裁作為測試樣品，大小不要超過5cmX5cm; (2) 對測試樣品進行傅里葉紅外光譜測試，根據(jù)傅里葉紅外光譜圖計算相應Si-CH3& 外峰面積； (3) 根據(jù)六片測試樣品中Si-CH3紅外峰面積最大值對待評價復合絕緣子進行老化程度 分類，分類標準為：Si-CH3紅外峰面積>4. 5,為無明顯老化；4. 5會Si-CH3紅外峰面積>2. 5， 為輕微老化；2. 5蘭Si-CH3紅外峰面積>1. 2,為明顯老化；1. 2蘭Si-CH3紅外峰面積，為嚴 重老化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對選取的傘裙和傘套進行裁剪，測試樣品 大小為lcmXlcm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，選用的紅外光譜儀為美國賽默飛公 司生產(chǎn)的ThermoFisherNicoletIslOFT-IR光譜儀，為中紅外光譜儀，掃描范圍為 ^OcnT^^OOcnT1，透射方式為衰減全反射，掃描次數(shù)為32次，采用0MNIC軟件對光譜圖中波 數(shù)為USecnTLl^SecnT1的Si-CH^$面積進行計算，取校正后的峰面積。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于傅里葉紅外光譜評價復合絕緣子硅橡膠老化程度的方法，屬于電氣檢測領(lǐng)域。（1）分別在待評價復合絕緣子的高壓端、低壓端和中間選取一片傘裙和傘套，一共六片，并剪裁作為測試樣品，大小不要超過5cm×5cm；（2）對測試樣品進行傅里葉紅外光譜測試，根據(jù)傅里葉紅外光譜圖計算相應Si-CH3紅外峰面積。（3）根據(jù)六片測試樣品中Si-CH3紅外峰面積最大值對待評價復合絕緣子進行老化程度分類，分類標準為：Si-CH3紅外峰面積>4.5，為無明顯老化；4.5≧Si-CH3紅外峰面積>2.5,為輕微老化；2.5≧Si-CH3紅外峰面積>1.2，為明顯老化；1.2≧Si-CH3，為嚴重老化。本發(fā)明提出的復合絕緣子硅橡膠老化程度的評價方法測量方便、工作量小、測量數(shù)據(jù)準確等優(yōu)點，為電力系統(tǒng)在微觀方面明確判斷復合絕緣子硅橡膠老化程度提供了新手段。
【IPC分類】G01N21-3563
【公開號】CN104713844
【申請?zhí)枴緾N201510143507
【發(fā)明人】王建國, 吳照國, 李飛, 張翀, 肖靜, 王康
【申請人】武漢大學, 國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月30日