喷涂憎水性涂料支柱绝缘子积污特性研究

文/王易雯 赵嵬

由于无机憎水性材料表面具有较好的自洁性和憎水性，所以表面烧结无机憎水性材料的瓷支柱比一般瓷支柱具有更好的积污特性和耐污闪性能，利用特高压交流试验基地人工积污试验系统和小型污秽实验室开展无机憎水性表面的瓷支柱绝缘子（文中简称“无机憎水性瓷支柱”）与一般瓷支柱绝缘子（文中简称“一般瓷支柱”）的积污特性和污闪特性对比试验，获得相同环境下无机憎水性瓷支柱与一般瓷支柱积污特性、污闪特性的差异。

1 试验方案

人工积污特性系统主体包括直流风洞、绝缘子悬挂转盘装置、淋雨和喷雾装置、粉尘播撒装置、光加热烘干装置和高压试验电源等。人工积污辅助系统包括：风速测量仪、粉尘浓度采集器。人工模拟积污系统的平面示意图如图1所示。

积污试验共设置两种积污环境条件，分别为：风向变化环境、风向固定环境。

积污试验前，先将无机憎水性材料支柱绝缘子和一般瓷支柱绝缘子悬挂于人工模拟积污试验系统转盘装置上。随后，开启自转转盘，启动风机和粉尘播撒装置对绝缘子表面进行积污。积污过程持续20min。重复以上试验流程直到支柱绝缘子积污状态满足要求。最后清洗支柱绝缘子，测量其上下表面的盐密和灰密。

2 试验结果

2.1 风向变化时的积污测试

在风向变化环境条件下对支柱绝缘子进行积污试验，测量得到的无机憎水性瓷和普通瓷支柱绝缘子上、下表面盐密测量数据的平均值和中位数如表1所示。

从表1中可以看出，风向变化的情况下，无机憎水性瓷支柱伞裙上、下表面的盐密均小高于普通瓷支柱。对于上表面盐密，无机憎水性支柱约为普通支柱的89%；对于下表面盐密，无机憎水性支柱约为普通支柱的69%。

表1：测试一的平均值和中位数（mg/cm2）

表2：测试二的平均值和中位数（mg/cm2）

图1：人工模拟积污系统平面示意图

2.2 风向固定

风向固定情况下的积污试验盐密测试结果用箱式图的方式表示，如图2所示。表2中为计算得到的无机憎水性瓷和普通瓷支柱绝缘子上、下表面盐密测量数据的平均值和中位数。

从图2和表2中可以看出，风向固定的情况下，无机憎水性和普通瓷支柱绝缘子上、下表面盐密差异很小。

对比表1和表2，可以看出对于无机憎水性瓷绝缘子，风向变化情况下的盐密稍大于风向固定的情况，但差别较小。对于普通瓷绝缘子，风向变化情况下的盐密明显大于风向固定的情况。

图2：风向固定的积污试验结果

3 结论

无机憎水性瓷支柱表面较普通瓷表面不易沉积污秽。当风向变化时，无机憎水性瓷支柱的伞裙上表面盐密是普通瓷的89%，下表面盐密是其69%；当风向固定时，无机憎水性瓷支柱和普通瓷支柱的伞裙表面盐密无显著差别。