Impacto de la sílice pirógena en el rendimiento aislante de los recubrimientos anticontaminación para la prevención de descargas disruptivas.
Como material principal para la protección de aislamiento externo de equipos de potencia, el rendimiento de aislamiento de recubrimientos anticontaminación para prevenir descargas eléctricas Determina directamente la estabilidad del funcionamiento de la red eléctrica. Como relleno funcional clave en estos recubrimientos, la sílice pirógena puede mejorar las características de aislamiento eléctrico al regular la microestructura del material.
Los técnicos de HIFULL realizaron un estudio utilizando muestras en blanco, productos de la competencia y recubrimientos que contenían sílice pirógena HB-132 como sujetos de investigación. Analizaron el efecto de mejora del HB-132 en el rendimiento de aislamiento de recubrimientos anticontaminación contra descargas disruptivas basándose en tres indicadores principales: resistividad volumétrica, rigidez dieléctrica y resistencia a la erosión eléctrica.
Modelo del Producto | Resistividad de volumen (≥1.0×10¹² Ω·m) | Resistencia dieléctrica (≥18 kV/mm) | Resistencia a la erosión eléctrica (≥Clase TMA 2.5) |
|---|---|---|---|
Muestra en blanco | 17 × 10¹² | 18 | Clase 2.5 |
Producto de la competencia | 3700 × 10¹² | 21.3 | Clase 2.5 |
HB-132 | 6800 × 10¹² | 23 | Clase 2.5 |
Figura 1 y XNUMX
Resistividad volumétrica: El indicador clave de la capacidad de barrera aislante
La resistividad volumétrica es un parámetro fundamental que mide la capacidad de un material para bloquear el paso de la corriente eléctrica; un valor más alto indica un mejor rendimiento de aislamiento.
Según los datos de prueba de la Figura 1:
- La muestra en blanco tenía una resistividad volumétrica de 17×1012Ω⋅m, cumpliendo únicamente los requisitos básicos de aislamiento;
- El producto de la competencia, con la adición de rellenos convencionales, vio aumentar su resistividad volumétrica a 3700×10.12Ω⋅m, mejorando significativamente su capacidad de barrera aislante;
Sin embargo, el recubrimiento anticontaminación para descargas disruptivas que contiene HB-132 alcanzó una resistividad volumétrica de 6800×1012Ω⋅m, que es 400 veces mayor que el de la muestra en blanco y 1.84 veces mayor que el del producto de la competencia.
Esta diferencia se debe al tamaño de partícula a nanoescala y a las características de alta superficie específica del HB-132. Cuando se dispersa completamente en vulcanizado a temperatura ambiente caucho de silicona (RTV)De esta forma, se crea una “red de barrera aislante” continua dentro del recubrimiento, lo que aumenta significativamente la resistividad volumétrica del material y mejora las características de resistencia generales.
Rigidez dieléctrica: un reflejo directo de la resistencia de ruptura.
La rigidez dieléctrica representa la capacidad de un material para resistir la ruptura dieléctrica bajo un campo eléctrico y es un indicador de rendimiento fundamental para los materiales aislantes en entornos de alta tensión.
Los resultados de la prueba en la Figura 1 muestran:
- La muestra de referencia tenía una rigidez dieléctrica de 18.0 kV/mm, lo que se sitúa en el límite inferior de la norma;
- La rigidez dieléctrica del producto de la competencia aumentó a 21.3 kV/mm, lo que demuestra una mayor resistencia a la ruptura dieléctrica;
- El grupo HB-132 alcanzó una rigidez dieléctrica de 23.0 kV/mm, lo que representa una mejora del 27.8 % con respecto a la muestra de referencia y una mejora del 7.9 % con respecto al producto de la competencia.
La alta dispersibilidad del HB-132 garantiza su distribución uniforme dentro del caucho de silicona. Esto reduce eficazmente la concentración del campo eléctrico, suprime la descarga parcial y retrasa el envejecimiento del aislamiento, lo que lo hace idóneo para la protección de equipos a niveles de voltaje más elevados.
Resistencia a la erosión eléctrica: la garantía de estabilidad de aislamiento a largo plazo.
La resistencia a la erosión eléctrica refleja la capacidad antienvejecimiento de un material bajo la acción de la descarga corona y la descarga parcial; un grado TMA más alto indica una mejor estabilidad de aislamiento a largo plazo.
En los datos de prueba de la Figura 1, la resistencia a la erosión eléctrica de la muestra en blanco, el producto de la competencia y el grupo HB-132 alcanzaron el nivel TMA 2.5, cumpliendo con los requisitos básicos de la industria.
Los resultados experimentales demuestran que el modelo HB-132 presenta un rendimiento excelente tanto en resistividad volumétrica como en rigidez dieléctrica, superando con creces los requisitos estándar y aventajando significativamente a sus competidores en el mercado, lo que pone de manifiesto su extraordinario potencial en el campo de la protección de aislamiento de alta tensión.
Ante los requisitos cada vez más estrictos para la protección del aislamiento externo en los sistemas eléctricos, la adopción de recubrimientos anticontaminación contra descargas disruptivas modificados con sílice pirógena de alto rendimiento, como el HB-132, proporcionará una garantía de materiales más fiable para el funcionamiento seguro y estable de la red eléctrica.
Acerca de HIFULL® HB-132
HB-132 is Sílice pirógena hidrofóbica Producido a partir de sílice pirogénica hidrófila con una superficie específica de 200m2/g después del postratamiento químico con HMDS (hexametildisilazano).
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