電力設備環(huán)境試驗標準設計的氣候環(huán)境試驗主要可劃分為7類(lèi):高溫試驗、交變溫熱試驗、恒定溫熱試驗、溫度變化試驗、鹽霧試驗、太陽(yáng)輻射試驗、霉菌試驗等。
01.
高溫試驗
試驗目的:驗證試樣在高溫條件下的適應性。
依據標準:按GB/T2423.2-2008的規定進(jìn)行。
嚴酷等級:部分電力設備高溫試驗嚴酷等級見(jiàn)表2。
表2 部分電力設備高溫試驗嚴酷等級
高溫是影響密封橡膠材料老化的重要因素,熱帶海島高溫環(huán)境下密封橡膠老化容易導致電力設備發(fā)生油氣滲漏等缺陷,進(jìn)而危害設備安全穩定運行。因此,有必要進(jìn)一步完善電力設備高溫試驗的檢測對象,提高特殊環(huán)境下高溫試驗的針對性。
02.
交變濕熱試驗
試驗目的:驗證試樣在高濕度與溫度循環(huán)變化組合且通常在試樣表面產(chǎn)生凝露條件下的適應性。
依據標準:按GB/T2423.4-2008中的規定進(jìn)行。
嚴酷等級:部分電力設備交變濕熱試驗嚴酷等級見(jiàn)表3。
表3 交變濕熱試驗嚴酷等級
電力設備凝露的形成機理復雜,不僅與溫濕度相關(guān),還與鹽霧、霉菌作用有關(guān),當前的試驗和評估標準單一,與設備實(shí)際運行環(huán)境存在明顯差異。
03.
恒定濕熱試驗
試驗目的:驗證試樣在潮濕環(huán)境下的適應性。
依據標準:按GB/T2423.3-2015中的規定進(jìn)行。
嚴酷等級:部分電力設備恒定濕熱試驗嚴酷等級見(jiàn)表4。
表4 恒定濕熱試驗嚴酷等級
電力設備潮濕環(huán)境下的適應性應充分結合特殊環(huán)境(如熱帶海島環(huán)境)因素進(jìn)行綜合模擬試驗。
04.
溫度變化試驗
試驗目的:驗證試樣耐受環(huán)境溫度快速變化的能力。
依據標準:按GB/T2423.22-2012中Na或Nb的規定進(jìn)行。
試驗過(guò)程:部分電力設備溫度變化試驗嚴酷等級見(jiàn)表5。
表5 溫度變化試驗嚴酷等級
電力設備的環(huán)境耐受性不僅與溫度變化有關(guān),還與太陽(yáng)輻照、鹽霧等因素密切相關(guān),有必要在試驗過(guò)程中綜合考慮。
05.
鹽霧試驗
試驗目的:考核試樣的防腐蝕性能。
依據標準:對暴露于空氣中的金屬電鍍件和化學(xué)處理件按GB/T 2423.17-2008規定進(jìn)行。
試驗過(guò)程:部分電力設備鹽霧試驗嚴酷等級見(jiàn)表6。
表6 鹽霧試驗嚴酷等級
熱帶海島鹽霧中的氯離子會(huì )腐蝕破壞高低壓電力設備的金屬部分,導致機械部件、操作機構卡澀、失靈。當前針對戶(hù)外關(guān)鍵電力設備金屬材料、涂層等防護材料的研究尚未完善,有必要結合鹽霧試驗明確電工材料的防護水平。
06.
太陽(yáng)輻射試驗
試驗目的:考核試樣受太陽(yáng)輻射影響的程度。
依據標準:按GB/T 2423.24-2013的規定進(jìn)行。
試驗過(guò)程:部分電力設備太陽(yáng)輻射試驗嚴酷等級見(jiàn)表7。
表7 太陽(yáng)輻射試驗嚴酷等級
熱帶海島環(huán)境下的高太陽(yáng)輻照會(huì )引起設備防護涂層失去光澤、變色、粉化、開(kāi)裂、脫落等,最終導致涂層下的金屬發(fā)生老化,嚴重時(shí)會(huì )造成設備結構破壞。戶(hù)外關(guān)鍵電力設備種類(lèi)多、范圍廣,太陽(yáng)輻射試驗的檢測對象亟待完善。
07.
霉菌試驗
試驗目的:用于確定試樣上長(cháng)霉對試樣特性的影響程度。
依據標準:按GB/T 2423.16-2008的規定進(jìn)行。
試驗過(guò)程:部分電力設備霉菌試驗嚴酷等級見(jiàn)表8。
表8 霉菌試驗嚴酷等級
霉菌的生長(cháng)也與濕度、輻照度等環(huán)境因素相關(guān),進(jìn)而導致設備老化。
除上述通用的環(huán)境試驗外,一些特殊材料或部件需要進(jìn)行特定的環(huán)境試驗。如避雷器需進(jìn)行二氧化硫試驗及密封泄露試驗,全介質(zhì)自承式光纜、高壓線(xiàn)路用復合絕緣子以及耐架空導線(xiàn)用纖維增強樹(shù)脂復合材料芯棒需進(jìn)行抗紫外線(xiàn)試驗,耐腐蝕鋼制電纜橋架需進(jìn)行紫外冷凝試驗,聚電纜和光纜絕緣和護套材料需進(jìn)行空氣彈老化和氧彈老化試驗。