关于导电部位绝缘提升防护材料试验分析

关于导电部位绝缘提升防护材料试验分析

张传能张康

（国网新疆阿克苏供电公司变电检修室新疆阿克苏843000）

摘要：为进一步提升变电站主变防近区短路能力，优化绝缘提升方案。2018年8月21日阿克苏供电公司组织相关专业人员在北城变试验大厅分别对自固化绝缘防水保护包材（3M绝缘缠包带）和绝缘热缩护套两种不同的绝缘防护材料进行绝缘耐压试验。

关键词：导电；绝缘；防护材料；试验

1、防护材料产品简介

1.1自固化绝缘防水保护包材（3M绝缘缠包带）

自固化绝缘防水保护包材是为10kV、35kV架空裸导线绝缘及绝缘线路裸露点绝缘和防水防护设计的快速施工并能室温固化的特殊带状片材。带状片材施工简便快速，耐UV老化性能突出，具有优异的柔韧性、优良的耐热性能和良好的阻燃性能。原始状态柔软，从形性好，能适应室外各种复杂环境，是电力行业优秀的绝缘保护材料。

1.2绝缘热缩材料

热缩材料又称高分子形状记忆材料，是高分子材料与辐射加工技术交叉结合的一种智能型材料。普通高分子材料如聚乙烯、聚氯乙烯等通常是线形结构，经过电子加速器等放射源的辐射作用变成网状结构后，这些材料就会具备独特的“记忆效应”，扩张、冷却定型的材料在受热后可以重新收缩恢复原来的形状。热缩材料的记忆性能可用于制作热收缩管材、膜材和异形材，主要特性是加热收缩包覆在物体外表面，能够起到绝缘、防潮、密封、保护和接续等作用，收缩材料的径向收缩率可达50%-80%。

2、耐压试验过程及结果

本次试验选用试品材料为深圳市沃尔核材股份有限公司生产的10kV绝缘热缩护套及35kV绝缘热缩护套，以及3M中国有限公司生产的10kV3M525W（L）自固化绝缘防水保护包材及35kV3M525W（L）自固化绝缘防水保护包材。

为提升试验数据的准确性，所有试品的包覆长度都超过80cm，如下图所示：

绝缘热缩护套试品自固化绝缘防水保护包材试品

进行耐压试验对比。试验结果如下：

通过试验数据分析：10kV自固化绝缘防水保护包材与相同电压等级绝缘热缩套相比绝缘性能较低，但差距不大。35kV自固化绝缘防水保护包材与相同电压等级绝缘热缩套相比绝缘性能差距较大。

3、绝缘防护材料优缺点

3.1自固化绝缘防水保护包材

优点：

1）自固化绝缘防水保护包材为带状片材，施工过程中不用打开导体连接部位便可安装，小范围安装简便、快捷。

2）材料均匀，耐UV老化性能突出，使用寿命可达10年。

3）具有优异的柔韧性、优良的耐热性能及良好的阻燃性能。

4）原始状态柔软，从形性很好，应用在如线夹、主变接线桩等形状不规整的位置能很好地贴附，绝缘性和防水性都有所保障。

缺点：

1）材料成本较高，在相同绝缘防护面积下，经测算价格为热缩护套的五倍以上。

2）安装工艺比绝缘热缩材料复杂，缠包过程中受人为因素干扰可能性较大。

3）经检测，相同电压等级材料绝缘性能比绝缘热缩材料低，尤其是35kV电压等级差距明显。

4）适用于小范围导电部位绝缘提升，一旦所需绝缘提升导体长度超过两米，安装时长将大于绝缘热缩材料，并随着长度的增加，耗时差距越来越大。

5）因材料本身为自固化材料，每份包装为三片，真空铝箔包装打开后，未使用完材料将会固化，无法继续使用。

3.2绝缘热缩材料

优点：

1）绝缘热缩材料，大范围提升导体绝缘强度时，具有施工简便、快速的特点。

2）绝缘性能优异，经检测在相同电压等级材料绝缘性能比自固化绝缘防水保护包材高。

3）具有良好的柔软性及高阻燃性。

4）安装工艺较为简单，受人为因素干扰可能性较小。

缺点：

1）耐高温能力较差，网内曾出现开关柜内母排温度过高造成热缩护套融化开裂的现象。

2）抗紫外线能力较差，部分变电站出现绝缘热缩护套开裂脱落现象，严重影响对导电部位绝缘防护能力。目前，阿克苏供电公司已要求网内比较常见的三家热缩护套供应商（固力发、沃尔核材、河北硅谷）提供绝缘热缩护套紫外光老化检测报告，固力发、河北硅谷未提供报告，沃尔核材提供相关报告。沃尔核材提供的试验报告中其中两项关键检测项目拉伸强度、断裂伸长率检测数据如下：

4、绝缘提升材料建议使用范围

自固化绝缘防水保护包材适用于设备线夹、主变接线桩等形状不规整位置的局部绝缘化处理，架空线路连接线夹的防水密封及绝缘防护处理，钢芯铝绞线的绝缘防护处理，开关柜内部分矩形母排连接部位导体裸露部分的绝缘防护处理。绝缘热缩材料适用于大范围矩形母排绝缘提升（母线桥、开关柜内母排等）。