CN110357492A - 一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110357492A CN110357492A CN201910694081.2A CN201910694081A CN110357492A CN 110357492 A CN110357492 A CN 110357492A CN 201910694081 A CN201910694081 A CN 201910694081A CN 110357492 A CN110357492 A CN 110357492A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- inorganic
- bus
- inorganic material
- mass ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
- C04B26/02—Macromolecular compounds
- C04B26/10—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B26/14—Polyepoxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/27—Water resistance, i.e. waterproof or water-repellent materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/90—Electrical properties
- C04B2111/92—Electrically insulating materials
Abstract
本发明公开了一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用,属于中低压母线技术领域。其由以下重量份的原料制成:无机材料主料700‑800份;树脂组合物130‑170份;无机材料辅料80‑105份;无机材料主料由4‑6目石英砂、16‑26目石英砂和40‑70目石英砂按质量比1‑5:2‑4:1复配而成;树脂组合物由E51环氧树脂、聚醚胺类固化剂、增塑剂和促进剂按质量比100:30‑36:8‑12:2‑10复配而成;无机材料辅料由氧化铝粉和超细硅灰石粉按质量比0.5‑2:1复配而成;无机材料主料由硅烷偶联剂溶液进行改性;无机材料辅料由硅烷偶联剂溶液进行改性。
Description
技术领域
本发明涉及中低压母线技术领域,具体涉及一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用。
背景技术
在国内核电厂及大型火力发电厂,变压器与中压母线的连接多采用结构简单、载流量大、制造与施工方便的共箱母线,但共箱母线因其结构特点存在密封性差、巡检维修量大、凝露、绝缘性能低、寿命短等固有缺陷。在沿海梅雨季节,夏季空气湿度大时,母线凝露现象更加明显,而凝结水的产生会使共箱母线绝缘性能降低甚至被破坏,从而导致故障的产生。国内核电厂就发生多次因共箱母线凝露导致的电气故障。为避免共箱母线产生以上问题,各电厂采取了对共箱母线增设母线温度补偿器、采用新型材料绝缘子或更高电压等级绝缘子等方案,但均不能从根本上解决问题。根据市场调研发现,母线的发展历程:
母线由于供电容量大,安全可靠,安装方便,自上个世纪80 年代引入我国后已在输变电应用中取代了原始的裸铜排以及电力供电干线中的电缆,产品的应用领域十分广泛。
第一代空气型母线:空气型母线槽是以铜排导电,另加绝缘隔相块隔开铜(铝)排导体,将导电排用绝缘衬垫支撑在壳体内,外加金属壳体封闭,靠空气介质绝缘,相间距离50mm,此母线槽为我国母线槽发展史上的雏形技术。由于母线槽母排为裸体,因此极易发生相线间短路事故,给用户带来潜在的事故风险及损失。
第二代密集型母线:密集型母线槽采用了电解铜(铝)排做导电材料,经加工折弯成型,并采用聚四氟乙烯薄膜包扎,工作温度200 度,再用阻燃PVC 热缩套管经热缩定型(导电体经绝缘薄膜包轧后压紧封闭在一起),各相位铜排相互压紧之后,其间无空隙与间隔,插接口及连接头分隔开,此母线槽则名为密集型母线槽。此类母线槽的问世解决了空气型母线槽的部分缺陷问题。
第三代树脂浇注母线:环氧树脂浇注式母线槽的工艺结构原于意大利、中国台湾的火山岩浇注固定母线槽。如申请号为CN 201510188754.9的专利公开了一种24 千伏节能型火山岩无机矿物质全浇注母线,整段母线包括多支接合组件,每支所述接合组件包括:主导体、绝缘材料层、梯形吊架点、铝侧板、铝支架和散热网板,所述绝缘材料层全浇注形成于所述主导体外围,所述梯形吊架点与母线本体浇注为一体,所述铝侧板位于母线本体的两侧并与所述梯形吊架点连接固定,所述铝支架环绕所述母线本体并位于所述母线本体和所述铝侧板之间并与所述铝侧板连接固定,所述散热网板位于所述铝支架外围并将整段母线包覆。所述绝缘材料层为火山岩无机矿物质,整段母线中所述主导体与所述铝侧板均保持绝缘。因其原材料火山岩(无机物质)较难找到,加之其生产工艺技术的难度,国内一些厂家采用了环氧树脂浇注工艺生产出的母线,该产品解决了二代母线防护等级低(IP55)的弊病。如申请号为CN 201210500096.9的专利公开了一种母线槽用环氧灌封树脂,所述的母线槽用环氧灌封树脂由质量比为100:20-40 的A料和B料固化而成,A料配方为:E-51型环氧树脂:75-95重量份,K型聚氨酯:10-25重量份,催化剂:0.1 -1.0重量份,活性增韧剂10-30重量份,600目氧化铝:30-35重量份,400目氢氧化铝:50-80重量份,十溴二苯乙烷:20-45重量份,三氧化二锑:5-20重量份,短玻璃纤维:5-12重量份,消泡剂:0.5-1.5重量份,偶联剂:1.0-2.0重量份,防沉剂:5-10重量份;B 料配方为:合成苯胺树脂:70重量份,聚醚:10重量份,糠醇:16重量份,酸性促进剂:4-10重量份。成分非常复杂,成本较高。
针对第三代树脂浇注母线,申请人发现现有技术还是以树脂为主,树脂及其添加剂的用量超过50%,但环氧树脂在一定温度时会燃烧,超过一定的温度时还会助燃;导致其防爆性与防火性并不是很好。另外,有机质过多,在极端条件下易已发生龟裂,对散热性与耐候性都有不好的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用,该无机全浇筑材料中树脂及其添加物的用量小于20%,环氧树脂的用量小于15%;制备的母线抗折强度大于30MPa,防护等级为IP68,绝缘电阻超1TΩ,使用寿命超40年,达到或超过常规的以火山岩为主要材料的浇注母线;另外,在制备母线的过程中,在室温下即可实现,固化时间短,易于生产。其技术方案如下:
一方面,本发明提供了一种用于母线的无机全浇筑材料,其由以下重量份的原料制成:无机材料主料700-800份、树脂组合物130-170份和无机材料辅料80-105份。
其中,无机材料主料由4-6目石英砂、16-26目石英砂和40-70目石英砂按质量比1-5:2-4:1复配而成;优选地,用于低压密集母线中,无机材料主料由4-6目石英砂、16-26目石英砂和40-70目石英砂按质量比3:5:2复配而成;用于中压绝缘母线和中压封闭母线中,无机材料主料由4-6目石英砂、16-26目石英砂和40-70目石英砂按质量比4:3:1复配而成。
其中,树脂组合物由E51环氧树脂、聚醚胺类固化剂、增塑剂和促进剂按质量比100:30-36:8-12:2-10复配而成;优选地,树脂组合物由E51环氧树脂、聚醚胺类固化剂、增塑剂和促进剂按质量比100:33:10:5-7.5复配而成,促进剂的用量根据需要进行调整,以控制浇注允许时间和固化时间;进一步地,根据母线的结构(浇注难度)及性能要求,在低压密集母线和中压封闭母线中促进剂的用量较低,在中压绝缘母线中促进剂的用量较高。促进剂的含量越高,浇注时可操作时间(2-4小时)越短,固化时间(5.5-13.5小时)越短。
其中,无机材料辅料由氧化铝粉和超细硅灰石粉按质量比0.5-2:1(优选1:1)复配而成;
其中,无机材料主料由硅烷偶联剂溶液进行改性(较高温度下改性,同时实现烘干),硅烷偶联剂与无机材料主料的质量比为1-3:1000(优选为2:1000);无机材料辅料由硅烷偶联剂溶液进行改性,硅烷偶联剂与无机材料辅料的质量比为6-15:1000(优选为10:1000);硅烷偶联剂溶液由硅烷偶联剂溶于乙醇和水中制成。改性温度为105-130℃,改性处理时间为0.5-2h。
其中,本发明实施例中的无机材料主料经酸洗、水洗和烘干处理后备用,处理后的无机材料主料中SiO2的含量≥99%,为石英砂处理的常规工艺。
具体地,本发明实施例中的聚醚胺类固化剂为D230,增塑剂为DINP,促进剂为DMP-30。
具体地,本发明实施例中的氧化铝粉为导热氧化铝,α相>95%,纯度>99.8%,球形;粒径大小无要求,使用常规市售导热氧化铝粉即可。超细硅灰石粉为针状硅灰石粉,粒径为1000-2200目(具体为1250目,如江西奥特精细粉体有限公司的AT-0026),白度≥90,长径比12-18(具体为15)。
具体地,本发明实施例中的硅烷偶联剂为KH550,硅烷偶联剂溶液中KH550、乙醇和水的质量比为2-3:8-10:1(优选为20:72:8)。
优选地,本发明提供了一种用于母线的无机全浇筑材料,主要用于低压密集母线,其由以下重量份的原料制成:4-6目石英砂220.5份、16-26目石英砂367.5份、40-70目石英砂147份、氧化铝粉46份、超细硅灰石粉46份、E51环氧树脂100份、D230 33份、DINP10份和DMP-30 5份。其中,无机材料主料由KH550溶液进行改性,KH550与无机材料主料的质量比为2:1000;无机材料辅料由KH550溶液进行改性,KH550与无机材料辅料的质量比为10:1000;KH550溶液由KH550、乙醇和水按质量比5:18:2配置而成。
优选地,本发明提供了一种用于母线的无机全浇筑材料,主要用于中压绝缘母线,其由以下重量份的原料制成:4-6目石英砂376份、16-26目石英砂282份、40-70目石英砂94份、氧化铝粉47份、超细硅灰石粉47份、E51环氧树脂100份、D230 33份、DINP10份和DMP-307.5份。其中,无机材料主料由KH550溶液进行改性,KH550与无机材料主料的质量比为2:1000;无机材料辅料由KH550溶液进行改性,KH550与无机材料辅料的质量比为10:1000;KH550溶液由KH550、乙醇和水按质量比5:18:2配置而成。
优选地,本发明提供了一种用于母线的无机全浇筑材料,主要用于中压封闭母线,其由以下重量份的原料制成:4-6目石英砂370份、16-26目石英砂277.5份、40-70目石英砂92.5份、氧化铝粉46份、超细硅灰石粉46份、E51环氧树脂100份、D230 33份、DINP10份和DMP-30 5份等。其中,无机材料主料由KH550溶液进行改性,KH550与无机材料主料的质量比为2:1000;无机材料辅料由KH550溶液进行改性,KH550与无机材料辅料的质量比为10:1000;KH550溶液由KH550、乙醇和水按质量比5:18:2配置而成。
另一方面,本发明还提供了前述用于母线的无机全浇筑材料的制备方法,方法包括以下步骤:
(1)改性:按配比分别将无机材料主料和无机材料辅料与硅烷偶联剂溶液混匀,于105-130℃(优选为120℃)条件下干燥0.5-2h(优选1h)得到改性无机材料主料与改性无机材料辅料。
(2)一次混合:按配比将E51环氧树脂和增塑剂混匀。
(3)二次混合:在步骤(2)得到的混合物中按配比继续加入促进剂和聚醚胺类固化剂,混匀得到树脂组合物。
(4)三次混合:按配比将树脂组合物加入到改性无机材料主料与改性无机材料辅料中,混匀得到浇注料。
(5)浇注:将浇注料向母线模具(可置于振动台上,浇注前母线模具内最好先涂抹脱模剂(高真空硅脂,用量为环氧树脂质量的1-2%))中进行浇注,边浇注边振动(母线模具振动,使浇注体密实),至浇注体积的45-55%(具体为50%)时停止并抽真空(真空条件),真空度为600Pa-0.1MPa,抽真空后继续浇注,直至浇注体积的100%。
(6)固化:浇注完成后,于真空条件下静置1-3分钟(具体为2分钟),再在常压和室温条件下,固化5-13.5小时得到产品。
进一步地,本发明还公开了该用于母线的无机全浇筑材料在制备低压密集母线、中压绝缘母线、中压封闭母线中的应用,具体应用参见前述三种优化配方。
本发明具有以下优点:该无机全浇筑材料中树脂及其添加物的用量小于20%,环氧树脂的用量小于15%(本专利基本在10%左右);制备的母线抗折强度大于30MPa,防护等级为IP68,绝缘电阻超1TΩ,使用寿命超40年,达到或超过常规的以火山岩为主要材料的浇注母线。其防水性、防爆性、防腐蚀性和防火性等均较好,且还具有成本较低(相对于常规火山岩或树脂浇注母线降低35%以上)、体积较小、重量适合和易于维护等优点。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
实施例1提供了一种用于母线的无机全浇筑材料的制备方法,方法包括以下步骤:
(1)改性:将4-6目石英砂220.5kg、16-26目石英砂367.5kg和40-70目石英砂147kg置于容器一中,加入7.35kgKH550溶液混匀,在烘箱中于120℃干燥1h得到改性无机材料主料,备用。将46kg氧化铝粉和46kg超细硅灰石粉置于容器二中,加入4.6kgKH550溶液混匀,在烘箱中于120℃干燥1h得到改性无机材料辅料,备用。
(2)一次混合:将E51环氧树脂100kg、DINP10kg在容器三中搅拌混匀。
(3)二次混合:在步骤(2)得到的混合物中加入D230 33kg和DMP-30 5kg搅拌混匀得到树脂组合物。
(4)三次混合:在容器四中将步骤(3)得到的树脂组合物加入到步骤(1)得到的改性无机材料主料与改性无机材料辅料中,搅拌混匀得到浇注料。
(5)浇注:于振动台上,将浇注料向低压密集母线模具中进行浇注,边浇注边振动,至浇注体积的50%时停止,将振动台推入真空室内并抽真空,真空度为600Pa-0.1MPa,抽真空后继续浇注,直至浇注体积的100%。
(6)固化:浇注完成后,在真空室内静置(振动台停止)2分钟,从真空室送出,从振动台上移出,再在常压和室温条件下,固化8小时(表面盖上布条防止灰尘)得到产品。
实施例2
实施例2提供了一种用于母线的无机全浇筑材料的制备方法,方法包括以下步骤:
(1)改性:将4-6目石英砂376kg、16-26目石英砂282kg和40-70目石英砂94kg置于容器一中,加入7.52kgKH550溶液混匀,在烘箱中于120℃干燥1h得到改性无机材料主料,备用。将47kg氧化铝粉和47kg超细硅灰石粉置于容器二中,加入4.7kgKH550溶液混匀,在烘箱中于120℃干燥1h得到改性无机材料辅料,备用。
(2)一次混合:将E51环氧树脂100kg、DINP10kg在容器三中搅拌混匀。
(3)二次混合:在步骤(2)得到的混合物中加入D230 33kg和DMP-30 7.5kg搅拌混匀得到树脂组合物。
(4)三次混合:在容器四中将步骤(3)得到的树脂组合物加入到步骤(1)得到的改性无机材料主料与改性无机材料辅料中,搅拌混匀得到浇注料。
(5)浇注:于振动台上,将浇注料向中压绝缘母线模具中进行浇注,边浇注边振动,至浇注体积的50%时停止,将振动台推入真空室内并抽真空,真空度为600Pa-0.1MPa,抽真空后继续浇注,直至浇注体积的100%。
(6)固化:浇注完成后,在真空室内静置(振动台停止)2分钟,从真空室送出,从振动台上移出,再在常压和室温条件下,固化6小时(表面盖上布条防止灰尘)得到产品。
实施例3
实施例3提供了一种用于母线的无机全浇筑材料的制备方法,方法包括以下步骤:
(1)改性:将4-6目石英砂370kg、16-26目石英砂277.5kg和40-70目石英砂92.5kg置于容器一中,加入7.4kgKH550溶液混匀,在烘箱中于120℃干燥1h得到改性无机材料主料,备用。将46kg氧化铝粉和46kg超细硅灰石粉置于容器二中,加入4.6kgKH550溶液混匀,在烘箱中于120℃干燥1h得到改性无机材料辅料,备用。
(2)一次混合:将E51环氧树脂100kg、DINP10kg在容器三中搅拌混匀。
(3)二次混合:在步骤(2)得到的混合物中加入D230 33kg和DMP-30 5kg搅拌混匀得到树脂组合物。
(4)三次混合:在容器四中将步骤(3)得到的树脂组合物加入到步骤(1)得到的改性无机材料主料与改性无机材料辅料中,搅拌混匀得到浇注料。
(5)浇注:于振动台上,将浇注料向中压封闭母线模具中进行浇注,边浇注边振动,至浇注体积的50%时停止,将振动台推入真空室内并抽真空,真空度为600Pa-0.1MPa,抽真空后继续浇注,直至浇注体积的100%。
(6)固化:浇注完成后,在真空室内静置(振动台停止)2分钟,从真空室送出,从振动台上移出,再在常压和室温条件下,固化8小时(表面盖上布条防止灰尘)得到产品。
验证例
检测标准为GB/T 12706-2008《额定电压1KV(Um=1.2KV)到35KV(Um=40.5KV)挤包绝缘电力电缆及附件》,湖北兴和电力新材料股份有限公司企业标准Q/XH02-2008《额定电压35KV及以下复合屏蔽绝缘铜(铝)管母线桥》。
生产地点:浇注母线生产车间,环境温度28-30℃,环境湿度38-44%。
一、低压密集母线(规格630A 1KV),浇注料为实施例1的浇注料。
1、铜排加工工艺以目前密集型母线的铜排加工和镀锡工艺完成;
以铝型材木模块化模具为主,钢制断头模具为辅;
连接器采用外部铸铝件和螺丝固定,中间加高强树脂类连接器隔板(材料与母线本体材料相同),始端铜排最小间距为100mm,浇注部分同样采用拼装式铝构件完成。
2支低压密集母线于2019年4月25日下午5时浸泡在浸水试验槽中,于2019年4月28日上午9时结束浸泡,对浸水前后的电性能(绝缘电阻、交流耐压、泄漏电流)进行检测。浸水试验前的检测数据参见表1-3,浸水试验后(超过48h)的检测数据参见表4-6:
表1
表2
表3
表4
表5
表6
从表1-6可以看出浸水试验前后的母线均符合要求。
二、中压管母线
1、铜排加工工艺:以目前共相母线车间铜排加工工艺为准,浇注料为实施例2或3的浇注料(以相应的模具为准)。
2支中压管母线于2019年4月26日上午10时浸泡在浸水试验槽中,于2019年4月29日上午10时结束浸泡,对浸水前后的电性能(绝缘电阻、工频耐压)进行检测。浸水试验前的检测数据参见表7-8,浸水试验后(超过48h)的检测数据参见表9-10:
表7
相间及整体对地试验电压2500V-材质 | 电阻值(GΩ) | 试验结果 |
样品1 | +∞ | 通过 |
样品2 | +∞ | 通过 |
表8
材质 | 相间及整体对地试验电压 | 时间(S) | 试验结果 |
样品1 | 42KV | 60 | 通过 |
样品2 | 42KV | 60 | 通过 |
表9
相间及整体对地试验电压2500V-材质 | 电阻值(GΩ) | 试验结果 |
样品1 | +∞ | 通过 |
样品2 | +∞ | 通过 |
表10
材质 | 相间及整体对地试验电压 | 时间(S) | 试验结果 |
样品1 | 42KV | 60 | 通过 |
样品2 | 42KV | 60 | 通过 |
从表7-10可以看出浸水试验前后的母线均符合要求。
经检测低压密集母线的单位长度重量为15Kg/m左右,中压绝缘母线的单位长度重量为21Kg/m左右,中压密闭母线的单位长度重量为52Kg/m(部分空心)左右、实现体则为79Kg/m左右;平均密度为2.2g/cm³左右(含导体);均优于同类产品。
另外,现有技术中还存在浇注时凝固情况不好(主要是内部凝固不好)和不易脱模两个问题,而在生产本专利中的三种母线时,均不存在前述两种问题。
参见表11,本专利提供的无机全浇注母线技术和经济性特点与传统共箱母线(第三代母线,树脂为填充物)对比如下(以电压1kV-17.5kV,3200A 为例):
表11
特性 | 共箱母线 | 无机全浇注母线 |
防爆性 | 无此功能 | EEx m//T5 |
防腐蚀 | 易生锈结露 | 耐盐害耐腐蚀 |
防火 | 无此功能 | 不自然不助燃,防火 |
烟囱效应 | 严重 | 接口处全密封,无烟囱效应 |
额定电流升温 | 70℃ | 50℃ |
电气绝缘能力 | 20MΩ | 1TΩ |
防护等级 | IP54 | IP68 |
接点密封 | 钢材或铝材切割成型后以螺栓连接,受湿气与粉尘影响 | 全浇注、密封,防尘防潮,防雨,防各类动物侵入 |
产品维护 | 每年维护,成本高 | 免维护且耐老化 |
辅助装置 | 体积大,支撑结构大,必须配备稳正压及空气输送装置,配备散热装置 | 体积小,支撑结构小,无辅助装置,无压缩空气损耗 |
故障漏点 | 接点多,故障漏点多,故障几率高,故障损失风险大 | 接点全浇注,无故障点,故障几率近乎为零,完全避免故障损失 |
使用寿命 | 10-20年 | 40-60年 |
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,其由以下重量份的原料制成:
无机材料主料700-800份;
树脂组合物130-170份;
无机材料辅料80-105份;
其中,无机材料主料由4-6目石英砂、16-26目石英砂和40-70目石英砂按质量比1-5:2-4:1复配而成;
所述树脂组合物由E51环氧树脂、聚醚胺类固化剂、增塑剂和促进剂按质量比100:30-36:8-12:2-10复配而成;
所述无机材料辅料由氧化铝粉和超细硅灰石粉按质量比0.5-2:1复配而成;
所述无机材料主料由硅烷偶联剂溶液进行改性,硅烷偶联剂与无机材料主料的质量比为1-3:1000;
所述无机材料辅料由硅烷偶联剂溶液进行改性,硅烷偶联剂与无机材料辅料的质量比为6-15:1000;
所述硅烷偶联剂溶液由硅烷偶联剂溶于乙醇和水中制成。
2.根据权利要求1所述的用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,所述无机材料主料经酸洗、水洗和烘干处理,处理后的无机材料主料中SiO2的含量≥99%。
3.根据权利要求1所述的用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,所述聚醚胺类固化剂为D230,所述增塑剂为DINP,所述促进剂为DMP-30。
4.根据权利要求1所述的用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,所述氧化铝粉为导热氧化铝,α相>95%,纯度>99.8%,球形;所述超细硅灰石粉为针状硅灰石粉,粒径为1000-2200目,白度≥90,长径比12-18。
5.根据权利要求3所述的用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,所述硅烷偶联剂为KH550,所述KH550、乙醇和水的质量比为2-3:8-10:1。
6.根据权利要求5所述的用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,其由以下重量份的原料制成:4-6目石英砂220.5份、16-26目石英砂367.5份、40-70目石英砂147份、氧化铝粉46份、超细硅灰石粉46份、E51环氧树脂100份、D230 33份、DINP10份和DMP-30 5份;所述无机材料主料由KH550溶液进行改性,所述KH550与无机材料主料的质量比为2:1000;所述无机材料辅料由KH550溶液进行改性,所述KH550与无机材料辅料的质量比为10:1000;所述KH550溶液由KH550、乙醇和水按质量比5:18:2配置而成。
7.根据权利要求5所述的用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,其由以下重量份的原料制成:4-6目石英砂376份、16-26目石英砂282份、40-70目石英砂94份、氧化铝粉47份、超细硅灰石粉47份、E51环氧树脂100份、D230 33份、DINP10份和DMP-30 7.5份;所述无机材料主料由KH550溶液进行改性,所述KH550与无机材料主料的质量比为2:1000;所述无机材料辅料由KH550溶液进行改性,所述KH550与无机材料辅料的质量比为10:1000;所述KH550溶液由KH550、乙醇和水按质量比5:18:2配置而成。
8.根据权利要求5所述的用于母线的无机全浇筑材料,其特征在于,其由以下重量份的原料制成:4-6目石英砂370份、16-26目石英砂277.5份、40-70目石英砂92.5份、氧化铝粉46份、超细硅灰石粉46份、E51环氧树脂100份、D230 33份、DINP10份和DMP-30 5份;所述无机材料主料由KH550溶液进行改性,所述KH550与无机材料主料的质量比为2:1000;所述无机材料辅料由KH550溶液进行改性,所述KH550与无机材料辅料的质量比为10:1000;所述KH550溶液由KH550、乙醇和水按质量比5:18:2配置而成。
9.一种用于母线的无机全浇筑材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)改性:按配比分别将无机材料主料和无机材料辅料与硅烷偶联剂溶液混匀,于105-130℃条件下干燥0.5-2h得到改性无机材料主料与改性无机材料辅料;
(2)一次混合:按配比将E51环氧树脂和增塑剂混匀;
(3)二次混合:在步骤(2)得到的混合物中按配比继续加入促进剂和聚醚胺类固化剂,混匀得到树脂组合物;
(4)三次混合:按配比将树脂组合物加入到改性无机材料主料与改性无机材料辅料中,混匀得到浇注料;
(5)浇注:将浇注料向母线模具中进行浇注,边浇注边振动,至浇注体积的45-55%时停止并抽真空,真空度为600Pa-0.1MPa,抽真空后继续浇注;
(6)固化:浇注完成后,于真空条件下静置1-3分钟,再在常压和室温条件下固化5-13.5小时得到产品。
10.如权利要求1-8任一项所述的用于母线的无机全浇筑材料在制备低压密集母线、中压绝缘母线、中压封闭母线中的应用。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910694081.2A CN110357492B (zh) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | 一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910694081.2A CN110357492B (zh) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | 一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110357492A true CN110357492A (zh) | 2019-10-22 |
CN110357492B CN110357492B (zh) | 2022-03-29 |
Family
ID=68222823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910694081.2A Active CN110357492B (zh) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | 一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110357492B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112679143A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-20 | 武汉理工大学 | 一种绝缘管母线浇注料及其制备无机绝缘管母线的工艺 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007181294A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Toshiba Corp | ガス絶縁母線 |
CN105801001A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-07-27 | 昆山东大智汇技术咨询有限公司 | 一种耐火型浇注母线的矿物质浇注原料配方及工艺 |
CN108462130A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-08-28 | 江苏银庆电气有限公司 | 耐火母线槽及其制备方法 |
-
2019
- 2019-07-30 CN CN201910694081.2A patent/CN110357492B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007181294A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Toshiba Corp | ガス絶縁母線 |
CN105801001A (zh) * | 2016-03-01 | 2016-07-27 | 昆山东大智汇技术咨询有限公司 | 一种耐火型浇注母线的矿物质浇注原料配方及工艺 |
CN108462130A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-08-28 | 江苏银庆电气有限公司 | 耐火母线槽及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
郑水林编著: "《粉体表面改性 第2版》", 31 August 2003, 中国建材工业出版社 * |
黄文润编著: "《硅烷偶联剂及硅树脂》", 31 August 2010, 四川科学技术出版社 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112679143A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-20 | 武汉理工大学 | 一种绝缘管母线浇注料及其制备无机绝缘管母线的工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110357492B (zh) | 2022-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103509299B (zh) | 一种变压器用耐高湿绝缘护套料及其制备方法 | |
CN107266863B (zh) | 非线性电导率环氧树脂复合绝缘材料及其制备方法 | |
CN104900340B (zh) | 一种绝缘管型母线生产方法 | |
CN105155328B (zh) | 一种芳香族聚噁二唑纤维云母绝缘纸及其制备方法和应用 | |
CN110357492A (zh) | 一种用于母线的无机全浇筑材料及其制备方法和应用 | |
CN110189966A (zh) | 一种高压熔断器用灭弧材料及其制备方法 | |
CN201360127Y (zh) | 组合式母线槽 | |
CN113045902A (zh) | 一种耐腐蚀自固化绝缘材料及其制备方法 | |
CN205863116U (zh) | 一种新型800kV断路器用绝缘拉杆 | |
CN103834141A (zh) | 一种用于母线的绝缘材料及其制备方法 | |
CN107767989A (zh) | 一种聚醚醚酮高压柔性直流输电光纤复合挤出电缆 | |
CN102237157B (zh) | 干式全绝缘管型母线 | |
CN105845256B (zh) | 无机复合材料整体浇注自散热型35kV以上中压母线 | |
CN110903071A (zh) | 一种电瓷绝缘子及其制备方法 | |
CN101127264A (zh) | 多功能针式复合绝缘子 | |
CN205863854U (zh) | 一种使用安全的高效防尘母线槽 | |
CN104817955A (zh) | 一种改进型阻燃导热型硅橡胶绝缘涂料及其制备方法 | |
CN115087337A (zh) | 一种电力传输表面电磁增强装置 | |
CN201069685Y (zh) | 多功能针式复合绝缘子 | |
CN208093178U (zh) | 一种绝缘散热型的高压开关柜 | |
CN107189167A (zh) | 一种用于电力设备的耐高温绝缘材料及其制备方法 | |
CN207021634U (zh) | 空气式封闭母线槽 | |
CN201478014U (zh) | 特高压进出线套管用复合绝缘子 | |
CN106633912A (zh) | 一种电机的高导热绝缘材料 | |
CN105968721A (zh) | 一种防闪络多层结构绝缘子及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |