GIS用O形密封圈热压缩加速老化性能表征与劣化规律研究(英文)

作     者：张智敏 郝艳捧 彭家豪 阳林 高超 王国利 周福升 李立浧 ZHANG Zhimin;HAO Yanpeng;PENG Jiahao;YANG Lin;GAO Chao;WANG Guoli;ZHOU Fusheng;LI Licheng

作者机构：华南理工大学电力学院广东省广州市510640 南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2022年第42卷第12期

页      面：4612-4622页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：中国南方电网有限责任公司科技项目(SEPRIK1716B02)。 

主　　题：O形密封圈 老化规律 压缩永久变形率 硬度 老化速率 

摘      要：该文研究气体绝缘金属封闭开关设备用O形密封圈老化过程的表征方法和变化规律。在热和压缩双因子加速老化条件下,检测2种三元乙丙橡胶(ethylene-propylene-diene monomerrubber,EPDM)配方O形密封圈的邵氏硬度(ht)和压缩永久变形率(εt)随老化时间的演化规律。分析结果表明:ht可用线性模型拟合;εt可用指数函数模型或幂函数模型拟合。εt的导数随着老化时间逐渐减小,这表明在恒定的老化条件下EPDM密封圈的老化速率会逐渐减缓,这与现有研究得到的在恒温加速老化条件下通过氧气消耗速率表征的老化速率将保持不变产生了矛盾。为此,该文提出用剩余压缩率(δt)表征老化过程中压缩因子水平的剩余效用,发现密封圈的压缩老化因子水平随老化时间呈明显衰减趋势。用δt归一化εt,得到单位剩余压缩率下的压缩永久变形率(t),发现t随老化时间呈线性变化。用t的导数(t)作为新指标表征密封圈的老化速率,则t基本不变。上述结果表明,热压缩双因子加速老化条件下压缩老化因子的水平随着老化时间逐渐衰减,这是造成密封圈机械性能变化速率降低的主要原因。