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复合绝缘子脆性开裂与机理

脆性开裂与机理对复合绝缘子芯棒过期的机械强度,如今存在着两个观念:一种以为复合绝缘子的机械强度将跟着绝缘子的老化而逐渐降低,终究致使芯棒机械强度的丧失;而近来更多的研讨表明了另一种观念,即假如绝缘子所受负荷未到达使玻璃纤维发作开裂的极限强度,则其机械强度并不会降低,换句话说不存在蠕变疑问。国际上这两种全然敌对的观念如今都没有断定,尽管如此,依然为脆性开裂机理的研讨供给了新的视点。
 
脆性开裂是复合绝缘子芯棒开裂的特殊方式,通常以为是当绝缘子受较低负荷(仅为耐受负荷10%~15%)时,芯棒发作的开裂。
 
通常,FRP芯棒的开裂方式受这么一些要素的影响:
(1)机械应力的类型与强度如张力,独自施加或复合施加的曲折或紧缩应力,这些力或一起或有次序地连续施加到绝缘子上。
(2)应力的状况静态、动态和冲击态。
(3)环境要素的效果具有蚀损效果的资料老化分化。以及电弧损坏。发作脆性开裂的FRP芯棒的开裂外表具有这么一些特征:
(1)与棒轴成90°笔直,且开裂外表很润滑。
(2)或许沿芯棒周围一起发生很多裂缝,形成很多独立的断面。大多数情况下,这些断面是沿轴间割裂的。
(3)一起施加张力和曲折应力,也会发生沿轴向割裂的开裂面……
(4)发生一些台阶状的润滑的开裂面(张力和紧缩应力相互笔直效果时就会发生)。
(5)润滑断面是玻璃纤维和树脂粘合剂在同一平面上开裂的原因。此刻只有很少数的玻璃纤维被从树脂中拉出,开裂面是清洗的。
 
通常的芯棒开裂有这么几个特征:
(1)开裂外表与棒轴方向成45°
(2)局部开裂面亦与棒轴成45°。
(3)在大的裂轴顶部开裂面亦与棒轴成45°
(4)开裂外表有毛刺(白色的非晶态微粒),这是玻璃纤维与环氧树脂未在同一平面开裂造成的。开裂一起随同有声响。
 
脆性开裂还与较低的张力负荷,芯棒外表小裂纹的拓展有关。对于酸解造成芯棒脆性开裂的定论如今未被所有专家认同,此定论尚待进一步的研讨。不过,在户外的实践运转环境中,复合绝缘子不可避免地将面对腐蚀的疑问。在世界各地的多种环境中,各式各样的酸会以不一样方式呈现,绝缘子内部的微小界面空隙放电或在湿空气下绝缘子外表的电气放电乃至可以发生硝酸,然后发生严峻腐蚀。
 
如今,复合绝缘子的伞裙通常由聚合物资料制造,因为装置中的损坏或伞裙老化,都可能使芯棒露出在外,受酸蚀的可能性是存在的。最薄弱的区域是伞裙与附件之间的粘结部位,这个有些因为资料不一样,热膨胀的效应也不一样,但又请求确保密封粘结,避免湿润特别酸的侵入,故对资料的请求甚高。某些类型的玻璃纤维对应力蚀损有杰出的阻抗性,对这类芯棒可在一起进行张力负荷加酸蚀的实验中进行优化选择。