專利名稱：無(wú)氣隙真空浸膠絕緣板及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是電工絕緣材料-無(wú)氣隙真空浸膠絕緣板及制造方法。
隨著電網(wǎng)容量的迅速增加，為了建立安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的電力系統(tǒng)，高壓電器設(shè)備必須向大容量、小型化和高可靠性方向發(fā)展，因此對(duì)應(yīng)用于高壓電器設(shè)備中的絕緣板材，要求具有很高的電氣強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度。傳統(tǒng)的制造絕緣板材的方法是將纖維織物進(jìn)行預(yù)浸漬上膠為B階段的片狀材料，再剪切成一定規(guī)格后，在專用設(shè)備上(在加熱、加壓條件下)固化成絕緣板。該方法制成的絕緣板，由于氣隙含量高(一般小于5%)，其電氣性能和機(jī)械性能差，不能在高壓電場(chǎng)下使用。蘇聯(lián)專利SU-1310912提供了電氣絕緣材料的真空浸膠和封裝澆注系統(tǒng)，未見對(duì)無(wú)氣隙真空浸膠絕緣板的報(bào)導(dǎo);瑞士CIBA-GEIGY公司的文獻(xiàn)APPlications for araldite，No45 class-fibre reinforced epoxy tube for quenching chambers應(yīng)用于滅弧室的玻璃布增強(qiáng)的環(huán)氧管，aralditt樹脂的應(yīng)用，也未見對(duì)無(wú)氣隙真空浸膠絕緣板作報(bào)導(dǎo)。
本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)氣隙、具有高電氣性能和機(jī)械性能的真空浸膠絕緣板及制造方法。
本真空浸膠絕緣板，是將玻璃纖維、玻璃布、玻璃氈及合成纖維，按一定規(guī)格疊成坯件后，放入鋼制的密封式組合模具內(nèi)，然后在真空和低壓下注入樹脂，在一定溫度和壓力作用下，固化而成。采用低壓真空浸膠法制造的真空浸膠絕緣板，由于其氣隙含量低，一般小于0.5%，因此具有優(yōu)異的電氣性能和機(jī)械性能。該絕緣板可以應(yīng)用于高壓和超高壓的電器設(shè)備及高電場(chǎng)強(qiáng)度下。其工業(yè)化生產(chǎn)的工藝流程為切布、疊坯、裝模、真空浸膠樹脂的制備，低壓真空浸膠、模具內(nèi)初固化、脫模、后固化、成品包裝。
所采用的真空浸膠系統(tǒng)，由環(huán)氧樹脂、酸酐、增韌劑、促進(jìn)劑及其他改性劑組成。所采用的纖維織物有玻璃布、玻璃紗、玻璃氈、滌綸無(wú)紡布、滌綸纖維、高強(qiáng)度長(zhǎng)絲等。其纖維含量為40-70%。
真空浸膠樹脂的組份為環(huán)氧樹脂90-110份，酸酐60-100份，增韌劑1-20份，促進(jìn)劑0-5份，各組份的總和為100%。
真空浸膠樹脂的制備工藝將樹脂的各成份加入混膠脫氣釜，進(jìn)行升溫、攪拌、真空脫氣，其真空度為0.08-0.1MPa，混料溫度60-80℃，抽真空時(shí)間為2-6h。
低壓真空浸膠工藝按照要求的尺寸大小將切好的坯料疊放在模具內(nèi)。真空浸膠前將模具進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度100-150℃，時(shí)間2-5h，然后將制備好真空浸膠樹脂在低壓真空下注入模具，浸膠溫度為100-150℃，真空度為0.08-0.1MPa，壓力為1MPa。
初固化溫度120-140℃，時(shí)間1-1.5h，后固化溫度120-140℃，時(shí)間4-15h，采用低壓浸膠法制造的真空浸膠絕緣板具有優(yōu)異的電氣性能，如耐高壓，且壽命長(zhǎng)，優(yōu)異的局部放電特性和耐放電痕跡性。作為結(jié)構(gòu)件使用時(shí)，具有高的機(jī)械強(qiáng)度、耐機(jī)械沖擊性，耐疲勞強(qiáng)度亦好，并具有尺寸穩(wěn)定性和耐熱老化性能。
實(shí)施例真空浸膠樹脂配方
材料 重量份環(huán)氧樹脂 100甲基四氫苯酐 80聚壬二酸酐 15芐基二甲胺 0.8工藝過(guò)程(1)真空浸膠樹脂的制備將樹脂的各組份加入混膠脫氣釜，升溫?cái)嚢?，混膠溫度80℃，真空度0.1MPa，抽真空時(shí)間4h。
(2)模具預(yù)熱預(yù)熱溫度120℃，預(yù)熱時(shí)間3h。
(3)低壓真空浸膠浸膠溫度130℃，壓力1MPa，真空度0.1MPa。
(4)初固化固化溫度130℃，固化時(shí)間1h.
(5)后固化固化溫度130℃，固化時(shí)間10h
權(quán)利要求
1.一種電工絕緣板，由樹脂和纖維組成，其特征在于這種絕緣板為無(wú)氣隙真空浸膠絕緣板，樹脂為真空浸膠樹脂，真空浸膠樹脂和纖維的組成成份范圍為樹脂60-30%(重量份)，纖維40-70%(重量份)，各組份總和為100%。
2.一種制造權(quán)利要求1所述的無(wú)氣隙真空浸膠絕緣板的方法，其特征是-真空浸膠樹脂的制備混料溫度60～80℃，真空度0.08～0.1MPa，抽真空時(shí)間2-6h，-模具預(yù)熱預(yù)熱溫度120～150℃，時(shí)間2-6h，-低壓真空浸膠浸膠溫度100-150℃，真空度0.08-0.1MPa，壓力1MPa，-固化工藝初固化，溫度120-140℃，時(shí)間1-1.5h，后固化溫度120-140℃，時(shí)間4-15h.
3.按權(quán)利要求1所述的無(wú)氣隙真空浸膠絕緣板，其特征是所用的真空浸膠樹脂，由環(huán)氧樹脂、固化劑、增韌劑、促進(jìn)劑組成，其組成成份范圍為環(huán)氧樹脂90-100份(重量份) 酸酐60-100份(重量份)增韌劑1-20份(重量份) 促進(jìn)劑0-5份(重量份)
全文摘要
一種低壓真空浸膠法制造的真空浸膠絕緣板，系一種電工絕緣材料。本絕緣板由于氣隙含量小，通常稱為無(wú)氣隙絕緣板，具有高的電氣性能和機(jī)械性能，因此可以建立安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的電力系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)高壓電器設(shè)備的大容量、小型化和高可靠性提供高質(zhì)量的絕緣材料。
文檔編號(hào)H01B3/08GK1065543SQ9110214
公開日1992年10月21日 申請(qǐng)日期1991年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月31日
發(fā)明者童志平, 霍宏兆, 張桂蓮, 董偉志 申請(qǐng)人:西安絕緣材料廠