CN108511141A - 一种电介质复合材料电荷注入抑制方法 - Google Patents

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Abstract

一种电介质复合材料电荷注入抑制方法，包括镀膜步骤、固定步骤，所述镀膜步骤、固定步骤依次进行，其特征在于，所述镀膜步骤中，在高压设备载流体、绝缘材料其中至少一个表面进行镀膜，所述固定步骤中，将所述高压设备载流体与绝缘材料进行固定。其有益效果是：在电力传输及供配电设备中，涉及到导体同绝缘密切接触的电力配件，能够应用该方法作为电荷注入抑制方法，起到延长提高绝缘寿命，达到设备安全运行的效果。

Description

一种电介质复合材料电荷注入抑制方法
技术领域
本发明涉及输配电设备领域，特别是一种电介质复合材料电荷注入抑制方法。
背景技术
电介质复合材料具有较强的电绝缘强度，优异的机械性能，造价低廉等优势，被广泛应用于输电、配电领域绝缘件，以及各种高压电器设备主绝缘制造中。目前，大部分中高压电动机及发电机均采用聚酰亚胺薄膜对定子绕组扁铜线进行叠包并绕线后，使用无碱玻璃丝补强的环氧云母带复合绝缘材料对绕制成型后的定子绕组进行包绕，热模压成型后作为定子绕组主绝缘；国产气体绝缘电气组合开关及气体绝缘金属管道输电线路中的绝缘件，如盆式绝缘子、支柱绝缘子、盘式绝缘子等，均以环氧树脂作为基材，配合微米级二氧化硅、三氧化二铝等非金属氧化物颗粒，采用真空混料浇注工艺制造而成。然而，在高压设备运行过程中，电介质复合材料处于十分复杂的环境下，外界存在的热、电、机械、化学等各种应力，都会起到加速绝缘材料老化的作用。特别当将材料处于高湿度的外界环境中，由于运行过程中负载不断发生变化，导致绝缘材料遭受冷热循环的湿热老化应力作用，在这个长期的过程中，绝缘材料中存在的局部缺陷，比如由于材料制造过程中引入的微孔、针眼，以及基体及填料混合过程中形成的大量界面，将成为老化过程中的薄弱点，在外电场作用下，电荷将由电极注入到绝缘缺陷中，并在外界应力作用下不断发生电荷注入、抽出等物理过程。在这个过程中，材料中的有机化学键将被破坏，宏观表现为局部缺陷逐渐扩大，材料介电性能下降，长此以往，将降低介质整体绝缘强度，最终导致绝缘材料失效，为电能安全稳定传输带来极大隐患。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种电介质复合材料电荷注入抑制方法。具体设计方案为：
一种电介质复合材料电荷注入抑制方法，包括镀膜步骤、固定步骤，所述镀膜步骤、固定步骤依次进行，其特征在于，所述镀膜步骤中，在高压设备载流体、绝缘材料中至少一个表面进行镀膜，所述固定步骤中，将所述高压设备载流体与绝缘材料进行固定。
所述镀膜步骤中，镀膜材料为三氧化二铬。
所述镀膜步骤中，镀膜厚度大于100nm。
所述镀膜步骤中，镀膜方式为磁控溅射镀膜、蒸发镀膜中的一种。
所述固定步骤中，固定成型方式包括绝缘材料包绕、模压成型、浇注、三层共挤。
其特征在于，所述高压设备载流体包括中高压电机；变压器绕组绝缘、高压断路器、组合开关、气体绝缘金属管道中的支柱绝缘子或盆式绝缘子；中高压交直流套管；中高压交直流电缆。
通过本发明的上述技术方案得到的电介质复合材料电荷注入抑制方法，其有益效果是：
在电力传输及供配电设备中，涉及到导体同绝缘密切接触的电力配件，能够应用该方法作为电荷注入抑制方法，起到延长提高绝缘寿命，达到设备安全运行的效果。
具体实施方式
下面对本发明进行具体描述。
一种电介质复合材料电荷注入抑制方法，包括镀膜步骤、固定步骤，所述镀膜步骤、固定步骤依次进行，其特征在于，所述镀膜步骤中，在高压设备载流体、绝缘材料中的一个的表面进行镀膜，所述固定步骤中，将所述高压设备载流体与绝缘材料进行固定。
所述镀膜步骤中，镀膜材料为三氧化二铬。
所述镀膜步骤中，镀膜厚度大于100nm。
所述镀膜步骤中，镀膜方式为磁控溅射镀膜、蒸发镀膜中的一种。
所述固定步骤中，固定成型方式包括绝缘材料包绕、模压成型、浇注、三层共挤。
所述高压设备载流体包括中高压电机；变压器绕组绝缘、高压断路器、组合开关、气体绝缘金属管道中的支柱绝缘子或盆式绝缘子；中高压交直流套管；中高压交直流电缆。
实施例1
取一用于高压电机的支柱绝缘子作为载流体；
取一绝缘线材作为绝缘材料；
在绝缘线材表面通过蒸发镀膜方式镀上厚度为150nm的三氧化二铬薄膜；
将绝缘线材缠绕于所述支柱绝缘子上。
实施例2
取一用于高压断路器的盆式绝缘子作为载流体；
采用绝缘胶作为绝缘材料；
在盆式绝缘子表面通过磁控溅射镀膜方式镀上厚度为200nm的三氧化二铬薄膜；
通过模压成型方式将绝缘胶固定于盆式绝缘子表面。
实施例3
取一气体绝缘金属管作为载流体；
采用绝缘漆作为绝缘材料；
在气体绝缘金属管表面通过磁控溅射镀膜方式镀上厚度为300nm的三氧化二铬薄膜；
通过注塑方式将绝缘胶涂覆于气体绝缘金属管表面。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电介质复合材料电荷注入抑制方法，包括镀膜步骤、固定步骤，所述镀膜步骤、固定步骤依次进行，其特征在于，所述镀膜步骤中，在高压设备载流体、绝缘材料中至少一个表面进行镀膜，所述固定步骤中，将所述高压设备载流体与绝缘材料进行固定。
2.根据权利要求1中所述的电介质复合材料电荷注入抑制方法，其特征在于，所述镀膜步骤中，镀膜材料为三氧化二铬。
3.根据权利要求1中所述的电介质复合材料电荷注入抑制方法，其特征在于，所述镀膜步骤中，镀膜厚度大于100nm。
4.根据权利要求1中所述的电介质复合材料电荷注入抑制方法，其特征在于，所述镀膜步骤中，镀膜方式为磁控溅射镀膜、蒸发镀膜中的一种。
5.根据权利要求1中所述的电介质复合材料电荷注入抑制方法，其特征在于，所述固定步骤中，固定成型方式包括绝缘材料包绕、模压成型、浇注、三层共挤。
6.根据权利要求1中所述的电介质复合材料电荷注入抑制方法，其特征在于，所述高压设备载流体包括中高压电机；变压器绕组绝缘、高压断路器、组合开关、气体绝缘金属管道中的支柱绝缘子或盆式绝缘子；中高压交直流套管；中高压交直流电缆。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN1081029A (zh) * 1992-07-02 1994-01-19 株式会社日立制作所 绝缘元件和具有这种绝缘元件的气体绝缘高压装置
CN102812521A (zh) * 2010-04-02 2012-12-05 Ls电线有限公司 用于直流动力电缆的绝缘材料组合物及使用其的直流动力电缆
US8663795B2 (en) * 2010-12-25 2014-03-04 Hong Fu Jin Precision Industry (Shenzhen) Co., Ltd Coated article and method for making same

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