热缩管及热缩材料在变电站设备中的应用

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摘要：污闪、小动物、冰闪、电气设备运行过程中的凝露闪络等事故的后果是非常严重的。随着城乡电网建设和改造的大幅增加，如何从技术上解决污闪、小动物、冰闪、凝露闪络等事故是非常有必要的。讨论了热缩材料在变电站电气设备中的应用，以及在使用过程中出现的施工和运行问题。经过几年的实际运行证明，高分子热缩材料在变电站设备中的应用大大减少了事故的发生。

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关键词：热缩材料；电源转换；应用

1 简介

与随着工业的发展，环境污染日益严重。作为电力生产部门，我们必须高度重视电气设备在污染环境中运行可能带来的各种严重后果。目前运行中的变电站大部分已经集中，因此变电站的绝缘保护就显得尤为重要。一些老旧的变电站由于在建站过程中受环境和资金限制，加之运行时间长，更容易发生污闪、小动物、冰闪、凝露等事故。热缩材料（又称高分子形状记忆材料）在变电站中的应用，将大大减少上述事故的发生，对于提高供电可靠性，保障电力安全运行具有重要意义。网格。

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2 热缩材料的特性
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2. 1 电绝缘性

高分子复合链内部的原子通过共价键结合，一般不易导电。高分子材料具有良好的电绝缘性，是良好的电绝缘材料。它们广泛应用于电气工业，如制作电气设备零件、电线电缆的护套等。

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2.阻燃性

电气设备中使用的绝缘材料应具有阻燃性。热缩材料是在生产过程中加入了性能优良的阻燃材料的橡塑共混聚合物。它具有良好的火灾自熄性能。试验表明，该热缩材料在960℃下不燃烧，符合电气设备绝缘材料的阻燃要求。
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2. 3 记忆效应

结晶的高分子材料经过特殊加工，在分子链之间产生新的键，形成交联的网络结构。这种交联聚合物具有“记忆效应”。即在一定温度下，通过施加外力将材料拉伸成各种形状，经过快速冷却后，变形后的形状可以保持不变。如果温度升高到材料的熔点以上，变形的形状会很快消失并恢复到原来的状态。使用热缩材料进行绝缘保护是利用热缩材料的“记忆效应”，先将其制成管状或条状，然后包裹在外露的母线或引线上，再采用加热的方法。使其与母线紧密结合，并牢固地附着在母线或引线表面。这也是“聚合物形状记忆”材料被称为“热收缩”材料的原因。

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2. 4 理化性能

热缩材料耐腐蚀，吸水率低（小于0.1%），低温韧性好（-55℃±2℃/4h），耐老化性能好（168℃/168h通过）等特性。根据上海电缆研究所对热缩材料进行的加速老化试验，该材料的老化寿命可达20年。因此，热缩材料在其他领域也得到了广泛的应用。

3 技术参数

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3. 1 动态热稳定参数

动态稳定电流：80 kA Peak

4 s 热稳定电流：31.5 kA

取自西安检测报告高压电器研究所（93）-200（94）-188．

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3. 2 工频和雷电冲击耐受电压

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工频和雷电冲击耐受电压性能见表1。

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表1 频率和雷电冲击耐受电压性能

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3. 3 温升测试

有资料显示母线或引线热缩后的温升问题很小，不可能降低母线或引线的载流能力。表2为变电站10kV 4#母线热收缩前后几个点温度的测量结果（使用红外点温度计??）。

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表2电气器具 热塑性塑料前后温升测试结果

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4 热缩材料的应用
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4 。 1 防止小动物短路事故

防止小动物事故的措施有很多，如：关上门、塞电缆槽孔、放鼠药、放鼠板、刷绝缘油漆等。所有这些措施都有其局限性，收效甚微。如何在技术上预防小动物事故一直困扰着工程技术人员。过去，10kV小车的开关柜中的母线和引线上没有使用热缩套管。由于开关柜设计尺寸的限制，引线与地面的距离、柜内引线与引线的距离较小，往往是小动物进入柜内造成的。单相接地引起电弧短路或相间短路，甚至蔓延到相邻机柜。例如，2001年，我局某站在10kV无轨电车开关柜的母线和引线上未加装热缩套管，鼠标通过电缆通道进入10kV 201无轨电车开关柜，导致在 10 kV 接地短路中，导致变压器。保护动作跳闸，10kV母线断电，201电气事故，主开关报废。