CN105489418B - 用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，将真空灭弧室用硅橡胶进行包封后和上出线采用户外环氧树脂直接固封在固封极柱内，完全解决了安装螺栓松动的技术难题，且固封极柱模块免维护，极大节省人工费用。

Description

用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺
技术领域
本发明属户外真空断路器技术领域，具体涉及一种用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺。
背景技术
现有的产品用于户外高压真空断路器的固封极柱，通常是由陶瓷件和铝件加工完成的三个部件，分为上绝缘筒、中间连接铝件和下绝缘筒三个部分。装配后成品高度达到1320mm-1340mm左右，装配断路器后相间距达到710mm，重量1100kg。其连接方式为真空灭弧室静端面和上出线连接，真空灭弧室动导杆和软连接连接，软连接和下出线连接，绝缘拉杆和真空灭弧室动端连接，上绝缘筒和铝件连接，铝件、下出线和下绝缘筒连接。上述结构存在的缺陷在于：一是产品外形体积大，整体重量重；二是产品部件多，装配费工费时，成本费用高；三是真空灭弧室和上出线的安装螺栓在运动中容易松动；四是维护费工费时。上述缺陷，制约了真空断路器向更高层次的发展，因此有必要提出改进。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，将真空灭弧室用硅橡胶进行包封后和上出线采用户外环氧树脂直接固封在固封极柱内，硅橡胶、户外环氧树脂和专用粘接剂均采用特用配方，完全解决了安装螺栓松动的技术难题，且固封极柱模块免维护，极大节省人工费用。
本发明采用的技术方案：用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，包括下述步骤：
1)将真空灭弧室放入烘箱内升温至90℃，保温2h后取出，在真空灭弧室表面均匀涂覆专用粘接剂，15min后将真空灭弧室放入温度为120℃的模具型腔内，注射硅橡胶在保压25min后开模，取出真空灭弧室完成对其软包；
2)把软包好的真空灭弧室和上出线用螺栓连接，用回路电阻测试仪检测回路电阻，确保回路电阻＜20μΩ；
3)把上出线和软包好的真空灭弧室表面用酒精清洗干净，在软包好的真空灭弧室和上出线表面涂覆专用粘接剂，并将其放入烘箱内升温至到90℃，保温2h后将其安装到模具温度为145℃的户外固封极柱模具型腔内，装配好下出线和嵌件及瓦片，给户外固封极柱模具型腔内注射户外环氧树脂混合料，保压压力0.3Pam，45min后开模，用专用夹具将固封极柱半成品平行从户外固封极柱模具型腔内取出；
4)把固封极柱半成品放置于温度为140℃的烘箱内，固化10h后关闭烘箱，等固封极柱半成品温度降到18℃-20℃时取出；
5)将固化后的固封极柱半成品进行装配，用酒精清洗下出线内壁，装配清洗干净的弹簧触指、将导套带螺纹一端和真空灭弧室的动导杆外螺纹安装到位旋紧，所述导套和弹簧触指是滑动配合，将绝缘拉杆外螺纹位置按装配工艺加平垫片和弹簧垫片后与真空灭弧室的动导杆的内螺纹孔旋紧得固封极柱成品；
6、测试固封极柱成品回路电阻，刻模块极柱编号，测试耐压及测试局放。
其中，所述软包和固封极柱生产设备为环氧树脂压力凝胶成型机。
其中，所述固封极柱成品为ZW40.5户外固封极柱。
上述步骤3)中，所述专用粘接剂由乙烯基二甲基硅氧烷、钛酸丁酯、二甲苯和无水乙醇按1:1.1:5:1.2比例混合而成。
上述步骤1)中，所述硅橡胶由乙烯基双封头、含氢硅油、硅氧烷、白炭黑和甲基硅油按1：4：1：2：2比例混合而成。
上述步骤3)中，所述户外环氧树脂混合料由环氧树脂、固化剂、硅微粉和色浆按1:0.9:3.2:0.02比例混合而成。
本发明与现有技术相比的优点：
1、安装好的断路器体积小，重量轻，产品高度从原来的1320mm缩小到871mm，断路器装配相间距由原来710mm缩小到600mm，降低了产品重量；
2、产品在装配时由原来的2人3小时，模块极柱在装配时2人20分钟，缩短装配工时为2小时40分钟；
3、将真空灭弧室用硅橡胶进行包封后和上出线采用户外环氧树脂直接固封在固封极柱内，完全解决了安装螺栓松动的技术难题；
4、固封极柱模块免维护，极大节省人工费用；
5、具有高可靠性且安装简单；
6、具有高机械和电寿命；
7、独特配方的专用粘接剂对特制的户外环氧树脂、硅橡胶和上下出线起到了非常好的粘结，解决了环氧树脂、硅橡胶和上出线粘接表面会存在的微小气泡的技术难题，做到了无空气间隙和无微小气泡粘接，提高了产品局部放电量；
8、专独特配方的粘接剂解决了特制的户外环氧树脂、硅橡胶和上下出线的收缩比及线性膨胀系数不均匀的技术难题，实现了环氧树脂、硅橡胶和上下出线之间的过度缓冲，提高了固封极柱的绝缘性能。
附图说明
图1为本发明中的固封极柱成品结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1描述本发明的一种实施例。
用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，包括下述步骤：
1)将真空灭弧室3放入烘箱内升温至90℃，保温2h后取出，在真空灭弧室3表面均匀涂覆专用粘接剂，15min后将真空灭弧室3放入温度为120℃的模具型腔内，注射硅橡胶2在保压25min后开模，取出真空灭弧室3完成对其软包；所述硅橡胶由乙烯基双封头、含氢硅油、硅氧烷、白炭黑和甲基硅油按1：4：1：2：2比例混合而成；
2)把软包好的真空灭弧室3和上出线1用螺栓连接，用回路电阻测试仪检测回路电阻，确保回路电阻＜20μΩ；
3)把上出线1和软包好的真空灭弧室3表面用酒精清洗干净，在软包好的真空灭弧室3和上出线1表面涂覆专用粘接剂，并将其放入烘箱内升温至到90℃，保温2h后将其安装到模具温度为145℃的户外固封极柱模具型腔内，装配好下出线7和嵌件9及瓦片，给户外固封极柱模具型腔内注射户外环氧树脂混合料，保压压力0.3Pam，45min后开模，用专用夹具将固封极柱半成品平行从户外固封极柱模具型腔内取出；上述软包和固封极柱生产设备为环氧树脂压力凝胶成型机；上述专用粘接剂由乙烯基二甲基硅氧烷、钛酸丁酯、二甲苯和无水乙醇按1:1.1:5:1.2比例混合而成；上述户外环氧树脂混合料由环氧树脂、固化剂、硅微粉和色浆按1:0.9:3.2:0.02比例混合而成；
4)把固封极柱半成品放置于温度为140℃的烘箱内，固化10h后关闭烘箱，等固封极柱半成品温度降到18℃-20℃时取出；
5)将固化后的固封极柱半成品进行装配，用酒精清洗下出线7内壁，装配清洗干净的弹簧触指6、将导套5带螺纹一端和真空灭弧室3的动导杆10外螺纹安装到位旋紧，所述导套5和弹簧触指6是滑动配合，将绝缘拉杆8外螺纹位置按装配工艺加平垫片和弹簧垫片后与真空灭弧室3的动导杆10的内螺纹孔旋紧得固封极柱成品，所述固封极柱成品为ZW40.5户外固封极柱。
6)测试固封极柱成品回路电阻，刻模块极柱编号，测试耐压及测试局放，其中测试工频耐压95kV/1min，测试局部放电＜5pc，测试回路电阻＜25μΩ。
采用上述方法的制成的固封极柱成品在断路器上面装配时只需要安装8个M12螺栓，固封极柱模块免维护，极大节省人工费用；将真空灭弧室用硅橡胶进行包封后和上出线采用户外环氧树脂直接固封在固封极柱内，完全解决了安装螺栓松动的技术难题；专用粘接剂的优点表现在两个方面：一是对环氧树脂、硅橡胶和上下出线起到了非常好的粘结，解决了环氧树脂、硅橡胶和上出线粘接表面存在的微小气泡，做到了无空气间隙和无微小气泡，提高了产品局部放电量；二是解决了环氧树脂、硅橡胶和上下出线的收缩比及线性膨胀系数不均匀，实现了户外环氧树脂、硅橡胶和上下出线之间的过度缓冲，提高了固封极柱的绝缘性能。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (5)

1.用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，其特征在于包括下述步骤：
1)将真空灭弧室(3)放入烘箱内升温至90℃，保温2h后取出，在真空灭弧室(3)表面均匀涂覆专用粘接剂，15min后将真空灭弧室(3)放入温度为120℃的模具型腔内，注射硅橡胶(2)在保压25min后开模，取出真空灭弧室(3)完成对其软包；
2)把软包好的真空灭弧室(3)和上出线(1)用螺栓连接，用回路电阻测试仪检测回路电阻，确保回路电阻＜20μΩ；
3)把上出线(1)和软包好的真空灭弧室(3)表面用酒精清洗干净，在软包好的真空灭弧室(3)和上出线(1)表面涂覆专用粘接剂，并将其放入烘箱内升温至到90℃，保温2h后将其安装到模具温度为145℃的户外固封极柱模具型腔内，装配好下出线(7)和嵌件(9)及瓦片，给户外固封极柱模具型腔内注射户外环氧树脂混合料，保压压力0.3Pam，45min后开模，用专用夹具将固封极柱半成品平行从户外固封极柱模具型腔内取出；
4)把固封极柱半成品放置于温度为140℃的烘箱内，固化10h后关闭烘箱，等固封极柱半成品温度降到18℃-20℃时取出；
5)将固化后的固封极柱半成品进行装配，用酒精清洗下出线(7)内壁，装配清洗干净的弹簧触指(6)、将导套(5)带螺纹一端和真空灭弧室(3)的动导杆(10)外螺纹安装到位旋紧，所述导套(5)和弹簧触指(6)是滑动配合，将绝缘拉杆(8)外螺纹位置按装配工艺加平垫片和弹簧垫片后与真空灭弧室(3)的动导杆(10)的内螺纹孔旋紧得固封极柱成品；
6)测试固封极柱成品回路电阻，刻模块极柱编号，测试耐压及测试局放；
上述步骤3)中，所述专用粘接剂由乙烯基二甲基硅氧烷、钛酸丁酯、二甲苯和无水乙醇按1:1.1:5:1.2比例混合而成。
2.根据权利要求1所述的用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，其特征在于：所述软包和固封极柱生产设备为环氧树脂压力凝胶成型机。
3.根据权利要求1所述的用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，其特征在于：所述固封极柱成品为ZW40.5户外固封极柱。
4.根据权利要求1所述的用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，其特征在于：上述步骤1)中，所述硅橡胶由乙烯基双封头、含氢硅油、硅氧烷、白炭黑和甲基硅油按1：4：1：2：2比例混合而成。
5.根据权利要求1所述的用于户外高压真空断路器的固封式极柱模块的固封工艺，其特征在于：上述步骤3)中，所述户外环氧树脂混合料由环氧树脂、固化剂、硅微粉和色浆按1:0.9:3.2:0.02比例混合而成。
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