[发明专利]一种耐盐碱腐蚀的绝缘子

说明书

技术领域

本发明涉及一种防污高压复合绝缘子及其制备方法，尤其是一种适用于高盐碱环境下使用的绝缘子及其制备方法。

背景技术

随着我国工业的快速发展，许多地区的污染程度越来越高，环境污染问题日益突出，导致了电力设备积蓄污染物速度越来越快，极易引起电力设备的污闪事故。在沿海较为发达地区，电力设备的污闪问题更加严重，一方面因为沿海地区的经济较为发达，污染较为严重；另一方面也是因为沿海地区的大气盐分较多，对设备的盐蚀更为严重。因此加强沿海地区电力设备的监管，开发适合沿海地区环境特点的电力设备很有必要。

绝缘子是电力输送和使用中常见的特殊绝缘控件，由于其形状一般为圆盘状，在使用中一般是裸露在空气中，空气中的微尘颗粒、盐碱颗粒、鸟粪、硫氮氧化物等物质会吸附在绝缘子的表面，从而降低绝缘子的击穿电压。自然的雨雪雾霾等天气会使得沾附在绝缘子表面的污秽物吸附潮气，从而进一步增大表面的泄露电流，引发污闪。

常见的绝缘子防污闪措施包括定期清洗或清扫积污，增大爬电比距，喷涂防污涂料，定期检测绝缘子的绝缘性能等。其中喷涂防污材料是有效解决绝缘子污闪的主要措施。防污涂料具有较好的憎水性以及憎水迁移性，其实施比较方便，且具有较好的防治污闪功能。

在盐碱腐蚀比较严重的地区，空气中的盐碱随尘土飘落到绝缘子上，随着雨水的降临，绝缘子表面形成离子化合物，导致绝缘子表面泄露电流增大，乘胜热量并烘干部分污染层，被烘干的部分称为干区或干带，作用电压将集中在干带上，干带往往仅几厘米宽，因此电场强度很高，容易引起干带上的沿面闪络。在干带上出现的电阻与未烘干的污层电阻是相串联的。如果串联电阻足够低，泄漏电流足够大，放电将转变成电弧。电弧能持续燃烧和逐步发展，最终导致两极间的完全闪络。

采用表面涂覆超疏水材料是当前增强绝缘子自清洁性能的重要方法，其理论和制备方法都已经比较完善。超疏水表面形成的两个必要因素：表面化学物质具有一定的疏水性；结构表面具有多重粗糙度。表面经过物理、化学方法处理后可以呈现微纳米复合的微结构表面，这样可以保证固液接触面积占其接触地面的投影面积的比例最小，也就有利于形成疏水表面。

CN102511065A公开了一种绝缘子，包括绝缘表面，所述绝缘表面的一部分涂覆有特定电阻率的导电涂料，特定电阻率的导电涂料区域与非导电涂料区域配置成在干燥环境下所述绝缘子的上下金具间无连续导电通道，且所述特定电阻率的导电涂料区域在所述绝缘表面上所能引起的泄漏电流值在覆冰气候条件下使所述绝缘表面达到防止覆冰的温度。还公开了一种采用了所述绝缘子的输电设备。在覆冰气候条件下，导电涂料能够起到提高绝缘子表面泄漏电流值从而防止覆冰形成的作用。

CN102982922A公开了一种一种防冻绝缘子，属于电力行业输变电用绝缘子领域。该绝缘子包括绝缘子本体，在绝缘子伞裙下表面和上表面边缘部分涂覆有RTV导电涂料层，在上表面中心部分涂敷RTV涂料层。本发明所提供的一种防冻绝缘子，在雨雪天气时能够在绝缘子表面形成泄露电流回路，利用电能产生的热量使水在绝缘子起到防冻效果，在晴天时仍然保证了绝缘子在正常天气条件下的绝缘性能。

绝缘子涂料或表面改性虽然都不同程度的解决了绝缘子表面的自清洁问题，但是其耐盐碱性能都没有特别的加强，在高盐碱环境下的性能还有不足。

发明内容

为了解决在高盐碱环境下绝缘子表面容易被腐蚀，易于发生闪污的问题，本发明提供了一种耐盐碱绝缘子，所述绝缘子由陶瓷基体和包含Au/Y/TiO₂沸石纳米颗粒的涂料涂层构成。本发明的绝缘子具有较好的抗结冰性能和抗积垢性能。表面涂敷层不仅涂层与本体粘附牢固，不易脱落，而且所述涂层具有氧化分解沾染的有机物，使绝缘子表面保持光滑清洁，从而减少吸附盐碱湿气的侵蚀。

本发明的技术方案如下：

一种耐盐碱腐蚀的绝缘子，包括绝缘子本体，其特征在于：在绝缘子伞裙下表面和上表面边缘部分涂覆有包含Au/Y/TiO₂沸石纳米颗粒的涂料涂层，所述Au/Y/TiO₂沸石纳米颗粒的涂料中包含有Au/Y/TiO₂沸石纳米颗粒和有机硅改性氟树脂，其中Au/Y/TiO₂沸石纳米颗粒的用量为0.5-1.0wt％，有机硅改性氟树脂的用量为5-20wt％。