[发明专利]一种新型HTV硅橡胶中ATH含量测定方法

说明书

本发明公开了一种新型HTV硅橡胶中ATH含量测定方法，其测定精确度高、可靠性强且操作简单，同时不会破坏硅橡胶材料。包括如下步骤：获取不同ATH含量的硅橡胶试样；对不同ATH含量的硅橡胶试样进行太赫兹时域光谱测试，得到不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹时域谱；对不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹时域谱进行变换获得不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹频域谱；基于不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹频域谱，获取域谱幅值并计算得到介电常数；建立ATH含量与介电常数的关系式，实现ATH含量定量测定。

技术领域

本发明涉及高压绝缘材料技术领域，具体为一种新型HTV硅橡胶中ATH含量测定方法。

背景技术

复合绝缘子是超/特高压输电线路的重要器件，在超/特高压输电线路中起到电气绝缘、机械支撑的重要作用。高温硫化(HTV)硅橡胶是复合绝缘子最常使用的伞套材料，其性能稳定性决定了复合绝缘子的运行可靠性。其中，HTV硅橡胶的耐电弧能力是避免外绝缘闪络的关键，直接关系着电力系统运行的安全性。

添加ATH填料是目前业界普遍采用的提高硅橡胶耐电弧性能的方法，其含量会对硅橡胶的性能产生较大影响。研究表明，添加适量ATH，能够显著提升硅橡胶的漏电起痕性、耐电弧及燃阻性能。然而，当ATH含量过高时，不仅会降低硅橡胶的漏电起痕，而且会降低材料的机械性能。因此，硅橡胶的电性能与机械性能与ATH含量密切相关。

目前针对HTV硅橡胶中ATH含量的测定方式匮乏，近年提出的基于热失重曲线的热分析方法，缺少实际应用且伴随破坏性，硅橡胶中组分含量的无损检测仍是电力行业面临的技术难题。因此，开发一种精确度高、操作简单的新型无损测定方法，成为当前复合绝缘子领域亟待解决的关键问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型HTV硅橡胶中ATH含量测定方法，以克服现有技术存在的缺陷，本发明测定精确度高、可靠性强且操作简单，同时不会破坏硅橡胶材料。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种新型HTV硅橡胶中ATH含量测定方法，包括如下步骤：

获取不同ATH含量的硅橡胶试样；

对不同ATH含量的硅橡胶试样进行太赫兹时域光谱测试，得到不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹时域谱；

对不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹时域谱进行变换获得不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹频域谱；

基于不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹频域谱，获取域谱幅值并计算得到介电常数；

建立ATH含量与介电常数的关系式，实现ATH含量定量测定。

优选地，所述获取不同ATH含量的硅橡胶试样包括：

对硅橡胶绝缘子随机切取部位作为硅橡胶试样，其中，切取部位的厚度不小于1mm。

优选地，所述太赫兹时域谱的信息包括：

参考信号的相位、参考信号的幅值和参考信号的频率信息；

以及试样信号的相位、试样信号的幅值和试样信号的频率信息。

优选地，所述对不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹时域谱进行变换获得不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹频域谱中，对太赫兹时域谱采用快速傅里叶变换得到太赫兹频域谱。

优选地，所述基于不同ATH含量的硅橡胶试样的太赫兹频域谱，获取域谱幅值包括：

根据太赫兹频域谱中的幅值信息，确定HTV硅橡胶中的ATH特征峰的位置；

根据ATH特征峰的位置和幅值信息，获取特征峰面积并确定特征峰面积与ATH含量之间的关系。