T∕CEC 184-2018 绝缘子用防覆冰涂层的测试

T / CEC 1842018 ICS 29.080.99 K 48 准T / CEC 1842018 绝缘子用防覆冰涂层的测试 Testing for anti-icing coating used for insulators 中国电力企业联合会标准 绝缘子用防覆冰涂层的测试 T / CEC 1842018 *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 1551981325 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 2018-11-16 发布 2019-02-01 实施 中国电力企业联合会 发布 T / CEC 1842018 目次前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 接触角测试 2 5 电气性能测试 2 6 机械性能测试 3 7 覆冰融冰循环试验 7 IT / CEC 1842018 前言本标准依据 GB/T 1.12009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/TC 16）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） 。II T / CEC 1842018 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/T 1408.1 绝缘材料 电气强度试验方法 第 1 部分：工频下试验（EQV IEC 60243-1：1988） GB/T 1692 硫化橡胶 绝缘电阻率的测定 GB/T 1720 漆膜附着力测定法 GB/T 1768 色漆和清漆 耐磨性的测定 旋转橡胶砂轮法 GB/T 2900.5 电工术语 绝缘固体、液体和气体 GB/T 2900.8 电工术语 绝缘子 GB/T 6553 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/T 627 绝缘子用常温固化硅橡胶防污闪涂料 DL/T 1244 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/T 2900.5 和 GB/T 2900.8 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-icing coating 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 contact angle 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 q，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 shear stress of ice detachment 涂层表面单位面积的冰横向移去所需的最小力，单位：Pa。 1T / CEC 1842018 3.4 冰垂直粘结强度 ice adhesion stress 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 100mm100mm5mm（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232，相对湿度（5010）%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 5mL1mL 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 q，并计算 15 个测量值的标准偏差q，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 q 应不小于 140。 5电气性能测试 5.1 体积电阻率 5.1.1 5.1.2 5.2 5.2.1 5.2.2 5.3 5.3.1 5.3.2 2测试方法 参照 GB/T 1692。 判定准则 体积电阻率不小于 1.01012Wm。 介电强度 测试方法 参照 GB/T 1408.1。 判定准则 介电强度 E 不小于 18kV/mm（试样厚度 1mm0.1mm） 。耐漏电起痕及电蚀损 测试方法 参照GB/T 6553。 判定准则 耐漏电起痕及电蚀损不小于 TMA2.5 级。 T / CEC 1842018 6机械性能测试 6.1 涂层 6.1.1 附着力 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/T 1720。 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 测试方法 用旋转磨擦橡胶轮法测定涂层的耐磨性，见 GB/T 1768。 耐磨性试验后按照 4.2 测试涂层表面磨损部位接触角。 判定准则 6.1.3 6.2 6.2.1 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。 剪切强度 测试方法见 DL/T 627，剪切强度应不小于 3 MPa。 涂层与覆冰 冰剪切强度 试样制备 选择 300mm300mm，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。 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。 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。 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 75，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 3T / CEC 1842018 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（505）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75条件下进行本项试验。 测试结果 涂层表面冰剪切强度按公式（1）计算： 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。 p1=F1/S （1） 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。 4T / CEC 1842018 冰剪切强度降低率按公式（2）计算： d11 p1 100% （2） p10 式中： 6.2.2 d1 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%。 冰垂直粘结强度 试样制备 选择 300mm300mm，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。 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 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。 5T / CEC 1842018 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 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75，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（505）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75条件下进行本项试验。 测试结果 冰涂层表面冰垂直粘结强度按公式（3）计算： p2=F2/S 式中： p2 冰垂直粘结强度，Pa； F2 试样表面冰垂直脱离最大载荷，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垂直粘结强度。 冰垂直粘结强度降低率按公式（4）计算： （3） d21 p2 100% p （4） 20 式中： d2 涂层表面冰垂直粘结强度降低率，%； p2 涂层表面冰垂直粘结强度，Pa； p20 在未涂覆涂层的试验基垫上的对应的冰垂直粘结强度，Pa。 钢化玻璃板或陶瓷板冰垂直粘结强度降低率不低于 95%。 6T / CEC 1842018 7覆冰融冰循环试验 覆冰融冰循环试验步骤如下： a） 按照 4.1