CN106486225A - 6‑10kv高原型三相组合式过电压保护器及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种6‑10KV高原型三相组合式过电压保护器，包括硅橡胶导线、硅橡胶外套、固化芯管和底座，硅橡胶外套固定套设在固化芯管上，硅橡胶外套和固化芯管插设于底座上，硅橡胶导线与固化芯管相连接，固化芯管由管体、电极和电阻片组成。本发明采用上述结构的6‑10KV高原型三相组合式过电压保护器及制备方法，能够避免在空气稀薄的高原环境下，因保护器内腔空气和外部环境空气的压差而引起的保护器内部结构破坏，提高了过电压保护器的使用寿命，增大了设备的绝缘强度，提高了高原用电工电子产品环境的可靠性。

Description

6-10KV高原型三相组合式过电压保护器及制备方法
技术领域
本发明涉及一种过电压保护器应用技术领域，尤其是一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器及制备方法。
背景技术
过电压保护器是一种高性能过电压吸收装置，适用于35KV及以下电力系统，是一种先进的限制雷电过电压和操作过电压的保护器，主要用于保护发电机、变压器、开关、母线、电动机、并联补偿电容器组等电气设备的绝缘，免受过电压的损害，对于相间和相地过电压都能起到有效的保护作用。传统的过电压保护器是把电阻片装入绝缘管内部，电阻片和绝缘管之间有空腔，空腔内充满空气。在空气稀薄的高原环境下，因保护器内腔空气气压高，外部环境空气气压低，内外空气的压差对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力。同时，系统运行会使得内腔空气受热膨胀，也会对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力。两者的合力使空气受热膨胀后容易引起过电压保护器爆炸，给系统的安全运行造成威胁。另外，传统的过电压保护器是把硅橡胶外套直接套到绝缘管外，绝缘管和硅橡胶外套之间不是紧密配合，容易形成局部放电，影响产品的绝缘强度。
发明内容
本发明提出了一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器及制备方法，这种新的工艺使得过电压保护器内部没有空腔，能够避免在空气稀薄的高原环境下，因保护器内腔气体与外部环境空气的压差造成的对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力，同时又能避免系统运行时因电阻片发热而引起的内腔空气受热膨胀对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力，最大程度地减小了过电压保护器爆炸的可能性，提高了过电压保护器的使用寿命。另外，固化芯管和硅橡胶外套之间注满环氧树脂，避免了管壁和硅橡胶外套之间的局部放电，增大了设备的绝缘强度，提高了高原用电工电子产品环境的可靠性。
一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器，包括硅橡胶导线、硅橡胶外套、固化芯管和底座，硅橡胶外套固定套设在固化芯管上，硅橡胶外套和固化芯管插设于底座上，硅橡胶导线与固化芯管相连接，固化芯管由管体、电极和电阻片组成。
优选地，硅橡胶外套和固化芯管之间填充有环氧树脂。
优选地，底座为一体成型结构，底座上设有固定支架、螺丝孔和接地螺栓，底座的下方设有盖板。
一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，包括以下步骤：
A、制备固化芯管；
B、调配环氧树脂：首先将A胶放置在容器内，然后向A胶内注入B胶，并进行搅拌得到环氧树脂；
C、倒装式注胶：将所述固化芯管放入到硅橡胶外套内，然后将装有所述固化芯管的硅橡胶外套插设在底座相应开设的孔内，然后将所述底座及所述硅橡胶外套倒立，用所述环氧树脂填满固化芯管与硅橡胶外套的缝隙和底座；
D、将盖板盖在底座上，放置在常温下进行固化。
优选地，所述制备固化芯管包括以下步骤：
首先进行合模，将氧化锌电阻片、上端电极和下端电极放入到模具中，通过料斗将塑料颗粒放入到注射装置内进行加热使其熔化为液体，旋转螺杆将熔化的塑料液体推至螺杆前端，螺杆行程为塑料液体用量；
其次进行填充，推送螺杆将螺杆前端储存的塑料液体推送到模具内，推送量为模具型腔的95％；
再次进行保压，控制螺杆的移动速度，实现压力控制，持续到浇口固化封口为止，然后进行冷却，冷却时间占注塑时间的70％-80％；
最后进行脱模，利用脱模板推顶出固化好的固化芯管。
优选地，所述塑料颗粒加热的温度为255至270摄氏度。
优选地，所述模具为开合式模具。
优选地，步骤B中常温固化的固化时间为不小于24小时。
优选地，所述塑料颗粒为尼龙66。
因此，本发明提出了一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器及制备方法，这种新的工艺使得过电压保护器内部没有空腔，能够避免在空气稀薄的高原环境下，因保护器内腔气体与外部环境空气的压差造成的对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力，同时又能避免系统运行时因电阻片发热而引起的内腔空气受热膨胀对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力，最大程度地减小了过电压保护器爆炸的可能性，提高了过电压保护器的使用寿命。另外，固化芯管和硅橡胶外套之间注满环氧树脂，避免了管壁和硅橡胶外套之间的局部放电，增大了设备的绝缘强度，提高了高原用电工电子产品环境的可靠性。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的底座的俯视图。
附图标记：1、硅橡胶导线；2、硅橡胶外套；3、固化芯管；4、底座；41、螺丝孔；5、固定支架；6、电极；7、电阻片；8、接地螺栓；9、盖板；10、管体；11、环氧树脂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
图1为本发明的整体结构示意图，如图1所示，包括硅橡胶导线1、硅橡胶外套2、固化芯管3和底座4，硅橡胶外套2固定套设在固化芯管3上，二者之间填充有环氧树脂。硅橡胶外套2和固化芯管3插设于底座4上，硅橡胶导线1与固化芯管3相连接，固化芯管3由管体10、电极6和电阻片7组成，固化芯管3由三者紧密结合而成，提高了设备的绝缘强度和密封性。接地螺栓8与地线连接。硅橡胶外套2和固化芯管3之间倒装注胶，填充有环氧树脂11，杜绝空气影响，增大绝缘强度和密封性，避免了高原环境下因内外压差而引起的过电压保护器爆炸以及局部放电现象的产生。
图2为本发明的底座的俯视图，如图2所示，底座4为一体成型结构，底座4上设有固定支架5、螺丝孔41、接地螺栓8，底座4的下方设有盖板9。底座4的两端固定连接有固定支架5，固定支架5上开设有螺丝孔41，接地螺栓8固定在底座4的一侧面。本实施例改变了传统的底座结构，传统的盖板位于底座上方，注胶完成后通过盖板压制而成，难免存在空隙，导致局部放电。而本实施例将盖板9与底座4设置为分体结构，盖板9位于底座4下方，这样使得制作人员可采用倒装式注胶工艺，从底部注胶，避免产生气泡和局部空隙，杜绝局部放电现象的产生。
传统的过电压保护器底座是分体结构，先把氧化锌电阻片转入绝缘管内，再套上胶套，然后把套有胶套的绝缘管放入到底座内，浇注环氧树脂，这样在电阻片和绝缘管内壁之间、绝缘管外壁和胶套内壁之间都存在缝隙，容易产生局部放电，高原环境下使用容易发生过电压保护器爆炸，存在安全隐患。
一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，包括以下步骤：
A、制备固化芯管：
首先进行合模，将氧化锌电阻片、上端电极和下端电极放入到模具中，模具为开合式模具，通过料斗将塑料颗粒放入到注射装置内进行加热使其熔化为液体，加热的温度为255至270摄氏度，旋转螺杆将熔化的塑料液体推至螺杆前端，螺杆行程为塑料液体用量；
其次进行填充，推送螺杆将螺杆前端储存的塑料液体推送到模具内，推送量为模具型腔的95％；
再次进行保压，控制螺杆的移动速度，实现压力控制，持续到浇口固化封口为止，然后进行冷却，冷却时间占注塑时间的70％-80％；
最后进行脱模，利用脱模板推顶出固化好的固化芯管；
B、调配环氧树脂：首先将A胶放置在容器内，然后向A胶内注入B胶，并进行搅拌得到环氧树脂，固化时间为不小于24小时；
C、倒装式注胶：将所述固化芯管放入到硅橡胶外套内，然后将装有所述固化芯管的硅橡胶外套插设在底座相应开设的孔内，然后将所述底座及所述硅橡胶外套倒立，用所述环氧树脂填满固化芯管与硅橡胶外套的缝隙和底座；
D、将盖板盖在底座上，放置在常温下进行固化。
所述塑料颗粒为尼龙66，因为尼龙66含有的纤维较多，这样抗变形能力较强，而且抗高温和抗折。
因此，本发明提出了一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器及其制备方法，这种新的工艺使得过电压保护器内部没有空腔，能够避免在空气稀薄的高原环境下，因保护器内腔气体与外部环境空气的压差造成的对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力，同时又能避免系统运行时因电阻片发热而引起的内腔空气受热膨胀对绝缘管和硅橡胶外套形成向外的张力，最大程度地减小了过电压保护器爆炸的可能性，提高了过电压保护器的使用寿命。另外，固化芯管和硅橡胶外套之间注满环氧树脂，避免了管壁和硅橡胶外套之间的局部放电，增大了设备的绝缘强度，提高了高原用电工电子产品环境的可靠性。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器，包括硅橡胶导线、硅橡胶外套、固化芯管和底座，其特征在于：所述硅橡胶外套固定套设在所述固化芯管上，所述硅橡胶外套和所述固化芯管插设于所述底座上，所述硅橡胶导线与所述固化芯管相连接，所述固化芯管由管体、电极和电阻片组成。
2.根据权利要求1所述的一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器，其特征是：所述硅橡胶外套和所述固化芯管之间填充有环氧树脂。
3.根据权利要求2所述的一种6-10KV高原型三相组合式过电压保护器，其特征是：所述底座为一体成型结构，所述底座上设有固定支架、螺丝孔和接地螺栓，所述底座的下方设有盖板。
4.一种如权利要求1-3所述的6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、制备固化芯管；
B、调配环氧树脂：首先将A胶放置在容器内，然后向A胶内注入B胶，并进行搅拌得到环氧树脂；
C、倒装式注胶：将所述固化芯管放入到硅橡胶外套内，然后将装有所述固化芯管的硅橡胶外套插设在底座相应开设的孔内，然后将所述底座及所述硅橡胶外套倒立，用所述环氧树脂填满固化芯管与硅橡胶外套的缝隙和底座；
D、将盖板盖在底座上，放置在常温下进行固化。
5.根据权利要求4所述的6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，其特征在于：所述制备固化芯管包括以下步骤：
首先进行合模，将氧化锌电阻片、上端电极和下端电极放入到模具中，通过料斗将塑料颗粒放入到注射装置内进行加热使其熔化为液体，旋转螺杆将熔化的塑料液体推至螺杆前端，螺杆行程为塑料液体用量；
其次进行填充，推送螺杆将螺杆前端储存的塑料液体推送到模具内，推送量为模具型腔的95％；
再次进行保压，控制螺杆的移动速度，实现压力控制，持续到浇口固化封口为止，然后进行冷却，冷却时间占注塑时间的70％-80％；
最后进行脱模，利用脱模板推顶出固化好的固化芯管。
6.根据权利要求5所述的6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，其特征在于：所述塑料颗粒加热的温度为255至270摄氏度。
7.根据权利要求6所述的6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，其特征在于：所述模具为开合式模具。
8.根据权利要求7所述的6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，其特征在于：步骤B中常温固化的固化时间为不小于24小时。
9.根据权利要求8所述的6-10KV高原型三相组合式过电压保护器的制备方法，其特征在于：所述塑料颗粒为尼龙66。
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