噴涂憎水性涂料支柱絕緣子積污特性研究

文/王易雯 趙嵬

由于無機憎水性材料表面具有較好的自潔性和憎水性，所以表面燒結(jié)無機憎水性材料的瓷支柱比一般瓷支柱具有更好的積污特性和耐污閃性能，利用特高壓交流試驗基地人工積污試驗系統(tǒng)和小型污穢實驗室開展無機憎水性表面的瓷支柱絕緣子（文中簡稱“無機憎水性瓷支柱”）與一般瓷支柱絕緣子（文中簡稱“一般瓷支柱”）的積污特性和污閃特性對比試驗，獲得相同環(huán)境下無機憎水性瓷支柱與一般瓷支柱積污特性、污閃特性的差異。

1 試驗方案

人工積污特性系統(tǒng)主體包括直流風洞、絕緣子懸掛轉(zhuǎn)盤裝置、淋雨和噴霧裝置、粉塵播撒裝置、光加熱烘干裝置和高壓試驗電源等。人工積污輔助系統(tǒng)包括：風速測量儀、粉塵濃度采集器。人工模擬積污系統(tǒng)的平面示意圖如圖1所示。

積污試驗共設置兩種積污環(huán)境條件，分別為：風向變化環(huán)境、風向固定環(huán)境。

積污試驗前，先將無機憎水性材料支柱絕緣子和一般瓷支柱絕緣子懸掛于人工模擬積污試驗系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤裝置上。隨后，開啟自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤，啟動風機和粉塵播撒裝置對絕緣子表面進行積污。積污過程持續(xù)20min。重復以上試驗流程直到支柱絕緣子積污狀態(tài)滿足要求。最后清洗支柱絕緣子，測量其上下表面的鹽密和灰密。

2 試驗結(jié)果

2.1 風向變化時的積污測試

在風向變化環(huán)境條件下對支柱絕緣子進行積污試驗，測量得到的無機憎水性瓷和普通瓷支柱絕緣子上、下表面鹽密測量數(shù)據(jù)的平均值和中位數(shù)如表1所示。

從表1中可以看出，風向變化的情況下，無機憎水性瓷支柱傘裙上、下表面的鹽密均小高于普通瓷支柱。對于上表面鹽密，無機憎水性支柱約為普通支柱的89%；對于下表面鹽密，無機憎水性支柱約為普通支柱的69%。

表1：測試一的平均值和中位數(shù)（mg/cm2）

表2：測試二的平均值和中位數(shù)（mg/cm2）

圖1：人工模擬積污系統(tǒng)平面示意圖

2.2 風向固定

風向固定情況下的積污試驗鹽密測試結(jié)果用箱式圖的方式表示，如圖2所示。表2中為計算得到的無機憎水性瓷和普通瓷支柱絕緣子上、下表面鹽密測量數(shù)據(jù)的平均值和中位數(shù)。

從圖2和表2中可以看出，風向固定的情況下，無機憎水性和普通瓷支柱絕緣子上、下表面鹽密差異很小。

對比表1和表2，可以看出對于無機憎水性瓷絕緣子，風向變化情況下的鹽密稍大于風向固定的情況，但差別較小。對于普通瓷絕緣子，風向變化情況下的鹽密明顯大于風向固定的情況。

圖2：風向固定的積污試驗結(jié)果

3 結(jié)論

無機憎水性瓷支柱表面較普通瓷表面不易沉積污穢。當風向變化時，無機憎水性瓷支柱的傘裙上表面鹽密是普通瓷的89%，下表面鹽密是其69%；當風向固定時，無機憎水性瓷支柱和普通瓷支柱的傘裙表面鹽密無顯著差別。