TCEC1842018绝缘子用防覆冰涂层的测试

中国电力企业联合会标准绝缘子用防覆冰涂层的测试T/CEC184—2018*中国电力出版社出版、发行（北京市东城区北京站西街19号100005）北京传奇佳彩印刷有限公司印刷*2019年6月第一版2019年6月北京第一次印刷880毫米×1230毫米16开本0.75印张16千字*统一书号155198·1325定价15.00元版权专有侵权必究本书如有印装质量问题，我社营销中心负责退换T/CEC184—2018ICS29.080.99K48准T/CEC184—2018绝缘子用防覆冰涂层的测试Testingforanti-icingcoatingusedforinsulators2018-11-16发布2019-02-01实施中国电力企业联合会发布T/CEC184—2018I目次前言···································································································································································II1范围······························································································································································12规范性引用文件··········································································································································13术语和定义··················································································································································14接触角测试··················································································································································25电气性能测试··············································································································································26机械性能测试··············································································································································37覆冰融冰循环试验······································································································································7T/CEC184—2018II前言本标准依据GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给定的规则制订。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业绝缘子标准化技术委员会（DL/TC16）归口。本标准起草单位：重庆大学、中国电力科学研究院有限公司、国网电网公司运行分公司、广东电网有限责任公司、清华大学深圳研究生院、国网北京经济技术研究院、河北硅谷化工有限公司。本标准主要起草人：蒋兴良、胡建林、吴光亚、叶廷路、钟连宏、王黎明、乐波、贾志东、张志劲、宋福如。本部分在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。T/CEC184—20181绝缘子用防覆冰涂层的测试1范围本标准规定了绝缘子用防覆冰涂层的测试方法。本标准适用于标称电压高于1000V的交、直流系统覆冰地区使用的高压绝缘子防覆冰涂层。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1408.1绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验（EQVIEC60243-1：1988）GB/T1692硫化橡胶绝缘电阻率的测定GB/T1720漆膜附着力测定法GB/T1768色漆和清漆耐磨性的测定旋转橡胶砂轮法GB/T2900.5电工术语绝缘固体、液体和气体GB/T2900.8电工术语绝缘子GB/T6553严酷环境条件下使用的电气绝缘材料评定耐电痕化和蚀损的试验方法DL/T627绝缘子用常温固化硅橡胶防污闪涂料DL/T1244交流系统用高压绝缘子人工覆冰闪络试验方法3术语和定义GB/T2900.5和GB/T2900.8界定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1防覆冰涂层anti-icingcoating绝缘子表面具有憎水性（疏水性）、起防止或延缓结冰作用的涂料固化层。3.2接触角contactangle液滴在防覆冰涂层表面气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线穿过液体与固-液交界线之间的夹角θ，如图1所示。说明：1——液滴；2——防覆冰涂层。图1接触角示意图3.3冰剪切强度shearstressoficedetachment涂层表面单位面积的冰横向移去所需的最小力，单位：Pa。T/CEC184—201823.4冰垂直粘结强度iceadhesionstress涂层表面单位面积的冰垂直移去所需的最小力，单位：Pa。4接触角测试4.1试样制备根据绝缘子材质选择100mm×100mm×5mm（长×宽×厚度）的基垫，将防覆冰涂料涂覆在基垫上，待其固化形成试样，试样数量3个。4.2测试在实验室常温［23℃±2℃，相对湿度（50±10）%］下将去离子水用滴管在水平布置的试样表面不同位置形成5μL±1μL的水滴5个，5min内分别测量5个水滴的接触角；取3个试样共计15个测量值的平均值为试样的接触角θ，并计算15个测量值的标准偏差∆θ，标准偏差不大于5%时的测量有效。绝缘子用防覆冰涂层的接触角θ应不小于140°。5电气性能测试5.1体积电阻率5.1.1测试方法参照GB/T1692。5.1.2判定准则体积电阻率不小于1.0×1012Ω·m。5.2介电强度5.2.1测试方法参照GB/T1408.1。5.2.2判定准则介电强度E不小于18kV/mm（试样厚度1mm±0.1mm）。5.3耐漏电起痕及电蚀损5.3.1测试方法参照GB/T6553。5.3.2判定准则耐漏电起痕及电蚀损不小于TMA2.5级。T/CEC184—201836机械性能测试6.1涂层6.1.1附着力6.1.1.1测试方法用附着力测定仪在涂层样板上划圆滚线，按圆滚线划痕范围内完整程度评定涂层附着力，见GB/T1720。6.1.1.2判定准则涂层与基垫表面的附着力不小于1级（划圈法检测）。6.1.2耐磨性6.1.2.1测试方法用旋转磨擦橡胶轮法测定涂层的耐磨性，见GB/T1768。耐磨性试验后按照4.2测试涂层表面磨损部位接触角。6.1.2.2判定准则磨损量不大于0.1g，磨损后表面接触角与磨损前相比降低不大于5°。6.1.3剪切强度测试方法见DL/T627，剪切强度应不小于3MPa。6.2涂层与覆冰6.2.1冰剪切强度6.2.1.1试样制备选择300mm×300mm，厚度为10mm的基垫，将防覆冰涂料涂覆在基垫上，待其固化形成试样。试样表面应平整、无弯曲、挠曲、歪斜等变形。试样数量为10个。6.2.1.2冰盒制备如图2所示制作冰剪切强度测试用冰盒5个，冰盒需采用不锈钢制作。6.2.1.3试品布置试样固定在尺寸不小于基垫的10mm厚的钢质基板上，如图3所示，冰盒居中置于涂覆防覆冰涂层的试样表面。固定基板拉杆、基垫和冰盒拉杆保持平行。6.2.1.4测试程序a）人工覆冰。将按图3制作的试样与冰盒组合水平放置在人工气候室内，调节气候室环境温度至－7℃～－5℃，然后对冰盒内进行喷淋去离子水覆冰，当冰盒内达到25mm厚的雨凇覆冰时T/CEC184—20184停止覆冰，清除冰盒外试样表面的冰层，保持气候室环境温度不变，继续冷冻不少于15min。说明：1——冰盒；2——冰盒拉杆。图2冰剪切强度测试冰盒示意图说明：1——冰盒；2——冰盒拉杆；3——冰盒内冰层；4——防覆冰涂层；5——基垫；6——钢质基板；7——固定螺栓；8——固定基板拉杆。图3冰剪切强度测试布置示意图b）冰剪切脱离。将图3布置的冰剪切强度测试样品的固定基板和冰盒的拉杆分别固定到拉力试验机的上下夹持器上，保证上下夹持器轴线分别与冰盒拉杆轴线和固定基板拉杆轴线重合。开动拉力试验机使夹持器以（50±5）mm/min的速度对试样加载，直至冰盒中的冰层与涂层表面完全脱离，记录冰层脱离时拉力试验机的最大载荷F1。需在室内环境温度为－7℃～－5℃条件下进行本项试验。6.2.1.5测试结果涂层表面冰剪切强度按公式（1）计算：p1=F1/S（1）式中：p1——冰剪切强度，Pa；F1——试样表面冰剪切破坏最大载荷，N；S——冰盒内冰层面积，m2。试验结果以分别测量5个试样的平均值作为涂层表面冰剪切强度。T/CEC184—20185冰剪切强度降低率按公式（2）计算：11101100%ppδ⎛⎞⎜⎟⎝⎠＝－×（2）式中：δ1——涂层表面冰剪切强度降低率，%；p1——涂层表面冰剪切强度，Pa；p10——在未涂覆涂层的试验基垫上的对应的冰剪切强度，Pa。钢化玻璃板或陶瓷板冰剪切强度降低率不低于95%。6.2.2冰垂直粘结强度6.2.2.1试样制备选择300mm×300mm，厚度10mm的基垫，将防覆冰涂料涂覆在基垫上，待其固化形成试样，试样表面应平整、无弯曲、挠曲、歪斜等变形。试样数量为10个。6.2.2.2冰盒制备如图4所示制作冰垂直粘结强度测试用冰盒5个，冰盒需采用不锈钢制作。说明：1——冰盒；2——冰盒拉杆；3——衬板。图4冰垂直粘结强度测试冰盒示意图6.2.2.3试品布置试样固定在尺寸不小于基垫的10mm厚的钢质基板上，如图5所示，冰盒居中置于涂覆防覆冰涂层的试样表面。固定基板拉杆和冰盒拉杆保持中心轴线在一条直线上，且与试样上表面垂直。T/CEC184—20186说明：1——冰盒；2——冰盒拉杆；3——冰盒内冰层；4——防覆冰涂层；5——基垫；6——钢质基板；7——固定螺栓；8——固定基板拉杆。图5覆冰垂直粘结强度测试布置示意图6.2.2.4测试程序a）人工覆冰。将按图5制作的试样与冰盒组合水平放置在人工气候室内，调节人工气候室环境温度至－7℃～－5℃，然后对冰盒内进行喷淋去离子水覆冰，当冰盒内达到25mm厚的雨凇覆冰时停止覆冰，清除冰盒外试样表面的冰层，保持人工气候室环境温度不变，继续冷冻不少于15min。b）冰垂直脱离。将图5布置的冰垂直粘结强度测试样品的固定基板和冰盒的拉杆分别固定到拉力试验机的上下夹持器上，保证上下夹持器轴线分别与冰盒拉杆轴线和固定基板拉杆轴线重合。开动拉力试验机使夹持器以（50±5）mm/min的速度对试样加载，直至冰盒中的冰层与涂层表面完全脱离，记录冰层脱离时拉力试验机的最大载荷F2。需在室内环境温度为－7℃～－5℃条件下进行本项试验