智能电网面面观 - Wacker Chemie AG


智能电网面面观

一位RPC公司的员工正在对绝缘子进行测试。

从理论上讲,可以使用绝缘效果更好的绝缘气体或绝缘油,但这样做会增加漏电的风险。绝缘介质会挥发,进入周围环境,与此同时,空气也会进入空腔。因此,如果使用的是气体或液体绝缘介质,应对整个系统进行定期检查和维修,这对电网运营商而言既费时又费钱。像固化硅胶等固体绝缘介质就不存在上述问题。“有了硅胶,复合空心绝缘子就能在长达数十年时间里正常运转,且无需维护,”Merten说。

经过对各种固体绝缘介质进行全面测试,RPC公司最终决定使用瓦克的POWERSIL® Gel C 670。这种可浇注加成固化硅橡胶产品不同于传统硅橡胶,不会固化形成弹性体,但会形成柔软的高粘性凝胶。“固化橡胶可形成宽松的交联结构,极其温和而柔韧,并能紧密贴合固体表面,”Glowacki说。“此外,配制POWERSIL® Gel C 670使用的特殊填料不仅能让凝胶具有可压缩性,同时还能赋予其低密度。”除此之外,这种凝胶还具有有机硅特有的优势:即抗老化和良好的电绝缘性,不会对其他材料造成化学侵蚀,且无已知健康危害。

为何选择有机硅复合空心绝缘子?

由于设计和材料方面的原因,有机硅复合空心绝缘子与陶瓷同类产品相比具有众多优势。首先,它们的重量要轻三分之一。由于重量更轻,它更便于电厂内电气设备的装配、运输和安装。由于其具有弹性,复合空心绝缘子可以抗震,而且在运输中不会破损,无论是遇到故意破坏还是火灾都不会爆炸。由于有机硅弹性体具有极高的憎水性,甚至可以赋予污垢沉积物憎水性,有机硅复合空心绝缘子不必进行现场清洗。这就最大限度地减少了维护工作量。此外,有机硅典型的抗老化性也不容忽视。由于具备以上优势,复合空心绝缘子拥有很长的使用寿命,且维护成本最低。复合空心绝缘子的另一大优势是其制造周期要比陶瓷绝缘子更短。

理想的固有粘性

这种硅胶凭借其特有的性能特征赢得了RPC公司的青睐,开发部负责人Merten对这种材料的固有粘性赞赏有加:“这种硅胶对GRP管、光缆和金属法兰具有极好的粘附性。这对我们来说至关重要,因为即便不同材料的热膨胀性存在差异,凝胶也不会与其他元件分离。”如果填料分离,就会形成气泡,而高压技术人员总是像避瘟疫一样设法避免气泡产生。Merten解释其中的原因:“气泡表面会发生局部放电,逐渐损坏绝缘介质,并最终导致绝缘子失效。”

由于硅胶具有可压缩性,会自行抵消密封GRP管内的热膨胀效果,并在膨胀过程中根据既定空间的大小调节自身体积。由于绝缘子长期承受每天和季节性的温度波动,而且在运转过程中还会发热,上述特性具有重要的实践意义。如果温度升高,密封在GRP管内的凝胶因为具有可压缩性而只会出现稍许膨胀,不会导致GRP管爆裂。如果温度下降,凝胶几乎也不会收缩,但还会占据既定空间,并且不会与其他元件分离——可压缩性和胶粘性在此时配合得天衣无缝。