CN112002504A - 一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，包括以下步骤：S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏长度参数，选取参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化。本发明采用环氧树脂浸渍玻璃纤维高温90℃‑120℃下缠绕，促进了芯体的初步固化进程；半导电带绕制的电容屏每层长度根据绝缘要求设计，每层厚度设计在2.5mm‑5mm，实现了套管场强的合理分布，等厚度设计方法降低了套管芯体缠绕工艺难度；套管内部靠近法兰处有与末屏连接或电压屏连接的汇流环，接地释放运行过程中产生的累积电荷或空间累积电荷，保证产品可靠运行。适用于直流系统。
Description
技术领域
本发明涉及直流套管技术领域，具体为一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法。
背景技术
直流套管作为载流导体穿过与其电位不等的箱体或墙体，起绝缘和机械支撑作用，是保证系统安全稳定运行的关键设备之一。传统的(换流变压器)直流套管多采用油浸纸和胶浸纸生产工艺，但油浸纸套管存在漏油风险、胶浸纸套管易吸潮，在系统运行中发生多起套管故障和事故。与这两类套管相比，采用环氧树脂浸渍玻璃纤维工艺生产的(换流变压器)直流套管套管为纯固体结构，无油、无分解、免维护、具有极佳的机械强度及抗震性能、无燃烧及爆炸危险；套管芯体为不吸潮材料，介质损耗较低。采用该种工艺存在的技术难点有:(1)环氧树脂浸渍玻璃纤维缠绕温度会影响套管芯体的初步固化过程；(2)(换流变压器)直流套管芯体电容屏长度与厚度设计会影响套管场强分布；(3)(换流变压器)直流套管芯体末屏或电压屏与套管外部的连接设计，会影响套管介质交接面存在的空间电荷累积效应。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏(电阻屏)长度参数，选取参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化；
S2、芯体固化，芯体绕制完成后，送入烘箱，设置好合理的烘箱温度和持续时间，确保芯体完全固化；
S3、固化后的芯体进械加工，根据芯体设计图纸进行加工，完成芯体机械加工；
S4、芯体与法兰的胶装，法兰内壁打磨清理，置于烘箱加热预处理之后，使用注胶枪在法兰注胶孔位置进行注胶；
S5、零部件装配，依次装配汇流环、空气的复合绝缘子、均压密封盖，安装导电杆及接线板和均压球；
S6、套管试验，依据国标GB/T22674-2008直流系统用套管进行套管各项检测试验。
优选的，S1中每两层电容厚度相等取2.5mm-5mm内的参数。
优选的，S1中缠绕温度为90-120℃。
优选的，S3中粗加工进刀量不大于0.5mm，精加工进刀量不大于0.1mm。
优选的，S4中注胶之后静放24小时。
优选的，S4中法兰内壁打磨清理后，法兰内壁均匀涂抹粘接剂。
优选的，S4中加热预处理后在芯体合适位置固定法兰并安装密封圈。
优选的，S5中零部件装配前，将胶装好的芯体浸油端进行喷漆处理。
本发明提供了一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法。具备以下有益效果：
(1)本发明采用环氧树脂浸渍玻璃纤维高温90℃-120℃下缠绕，促进了芯体的初步固化进程；半导电带绕制的电容屏(电阻屏)每层长度根据绝缘要求设计，每层厚度设计在2.5mm-5mm，实现了套管场强的合理分布，等厚度设计方法降低了套管芯体缠绕工艺难度；套管内部靠近法兰处有与末屏连接或电压屏连接的汇流环，接地释放运行过程中产生的累积电荷(或空间累积电荷)，保证产品可靠运行。
附图说明
图1为本发明(换流变压器)直流套管芯体示意图。
图2为本发明(换流变压器)直流套管芯体末屏或电压屏户内端与汇流环连接示意图；
图3为本发明(换流变压器)直流套管芯体末屏或电压屏户外端与汇流环连接示意图；
图4为本发明流程图。
图中：a-直流套管芯体每两层电容屏(电阻屏)厚度、b1和b2-表示直流套管芯体的某两层电容屏(电阻屏)。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
实施例一：
一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，包括以下步骤：
S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏(电阻屏)长度参数，每两层电容厚度相等取2.5mm的参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，缠绕温度为90℃，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化；
S2、芯体固化，芯体绕制完成后，送入烘箱，设置好合理的烘箱温度和持续时间，确保芯体完全固化；
S3、固化后的芯体进械加工，根据芯体设计图纸进行加工，粗加工进刀量为0.1mm，精加工进刀量为0.02mm，完成芯体机械加工；
S4、芯体与法兰的胶装，法兰内壁打磨清理、法兰内壁均匀涂抹粘接剂，并置于烘箱加热预处理之后，在芯体合适位置固定法兰并安装密封圈，使用注胶枪在法兰注胶孔位置进行注胶，静放24小时；
S5、零部件装配，胶装好的芯体浸油端进行喷漆处理(换流变压器直流套管)，依次装配汇流环、空气的复合绝缘子、均压密封盖，安装导电杆及接线板和均压球；
S6、套管试验，依据国标GB/T22674-2008直流系统用套管进行套管各项检测试验。
实施例二：
一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，包括以下步骤：
S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏(电阻屏)长度参数，每两层电容厚度相等取3mm的参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，缠绕温度为95℃，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化；
S2、芯体固化，芯体绕制完成后，送入烘箱，设置好合理的烘箱温度和持续时间，确保芯体完全固化；
S3、固化后的芯体进械加工，根据芯体设计图纸进行加工，粗加工进刀量为0.2mm，精加工进刀量为0.04mm，完成芯体机械加工；
S4、芯体与法兰的胶装，法兰内壁打磨清理、法兰内壁均匀涂抹粘接剂，并置于烘箱加热预处理之后，在芯体合适位置固定法兰并安装密封圈，使用注胶枪在法兰注胶孔位置进行注胶，静放24小时；
S5、零部件装配，胶装好的芯体浸油端进行喷漆处理(换流变压器直流套管)，依次装配汇流环、空气的复合绝缘子、均压密封盖，安装导电杆及接线板和均压球；
S6、套管试验，依据国标GB/T22674-2008直流系统用套管进行套管各项检测试验。
实施例三：
一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，包括以下步骤：
S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏(电阻屏)长度参数，每两层电容厚度相等取3.5mm的参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，缠绕温度为100℃，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化；
S2、芯体固化，芯体绕制完成后，送入烘箱，设置好合理的烘箱温度和持续时间，确保芯体完全固化；
S3、固化后的芯体进械加工，根据芯体设计图纸进行加工，粗加工进刀量为0.3mm，精加工进刀量为0.06mm，完成芯体机械加工；
S4、芯体与法兰的胶装，法兰内壁打磨清理、法兰内壁均匀涂抹粘接剂，并置于烘箱加热预处理之后，在芯体合适位置固定法兰并安装密封圈，使用注胶枪在法兰注胶孔位置进行注胶，静放24小时；
S5、零部件装配，胶装好的芯体浸油端进行喷漆处理(换流变压器直流套管)，依次装配汇流环、空气的复合绝缘子、均压密封盖，安装导电杆及接线板和均压球；
S6、套管试验，依据国标GB/T22674-2008直流系统用套管进行套管各项检测试验。
实施例四：
一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，包括以下步骤：
S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏(电阻屏)长度参数，每两层电容厚度相等取4mm的参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，缠绕温度为110℃，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化；
S2、芯体固化，芯体绕制完成后，送入烘箱，设置好合理的烘箱温度和持续时间，确保芯体完全固化；
S3、固化后的芯体进械加工，根据芯体设计图纸进行加工，粗加工进刀量为0.4mm，精加工进刀量为0.08mm，完成芯体机械加工；
S4、芯体与法兰的胶装，法兰内壁打磨清理、法兰内壁均匀涂抹粘接剂，并置于烘箱加热预处理之后，在芯体合适位置固定法兰并安装密封圈，使用注胶枪在法兰注胶孔位置进行注胶，静放24小时；
S5、零部件装配，胶装好的芯体浸油端进行喷漆处理(换流变压器直流套管)，依次装配汇流环、空气的复合绝缘子、均压密封盖，安装导电杆及接线板和均压球；
S6、套管试验，依据国标GB/T22674-2008直流系统用套管进行套管各项检测试验。
实施例五：
一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，包括以下步骤：
S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏(电阻屏)长度参数，每两层电容厚度相等取5mm的参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，缠绕温度为120℃，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化；
S2、芯体固化，芯体绕制完成后，送入烘箱，设置好合理的烘箱温度和持续时间，确保芯体完全固化；
S3、固化后的芯体进械加工，根据芯体设计图纸进行加工，粗加工进刀量为0.5mm，精加工进刀量为0.1mm，完成芯体机械加工；
S4、芯体与法兰的胶装，法兰内壁打磨清理、法兰内壁均匀涂抹粘接剂，并置于烘箱加热预处理之后，在芯体合适位置固定法兰并安装密封圈，使用注胶枪在法兰注胶孔位置进行注胶，静放24小时；
S5、零部件装配，胶装好的芯体浸油端进行喷漆处理(换流变压器直流套管)，依次装配汇流环、空气的复合绝缘子、均压密封盖，安装导电杆及接线板和均压球；
S6、套管试验，依据国标GB/T22674-2008直流系统用套管进行套管各项检测试验。
(换流变压器)直流套管采用法兰支撑整体结构的电容芯体，芯体、带波纹管的绝压管、端盖之间密封锁紧，形成SF6气体空腔。与导电管不在同一空腔内。在热胀冷缩状态下，芯体是通过波纹管独立伸缩，导电杆可在中心空腔内自由伸缩。两者材料不同，伸缩比例不同，不能产生等效应伸缩，所以在不同空腔内伸缩互不影响，且不影响两个空腔内的密封结构。导体一端与均压盖直接固定，形成SF6单一空腔，所有密封结构为静密封。导体与均压盖平面接触，增加导流接触面积，一般设计平面接触的电流密度为0.2-0.35A/mm2。芯体内部靠近法兰处有与末屏连接或电压屏连接的汇流环，接地释放运行过程中产生的累积电荷(或空间累积电荷)，保证产品可靠运行。
综上可得，本发明采用环氧树脂浸渍玻璃纤维高温90℃-120℃下缠绕，促进了芯体的初步固化进程；半导电带绕制的电容屏(电阻屏)每层长度根据绝缘要求设计，每层厚度设计在2.5mm-5mm，实现了套管场强的合理分布，等厚度设计方法降低了套管芯体缠绕工艺难度；套管内部靠近法兰处有与末屏连接或电压屏连接的汇流环，接地释放运行过程中产生的累积电荷(或空间累积电荷)，保证产品可靠运行。
Claims (8)
1.一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、芯体绕制，依据绝缘要求设计的每层电容屏长度参数，选取参数，根据套管设计参数设置缠绕机程序，在套管芯体缠绕的过程中，也在逐渐初步固化；
S2、芯体固化，芯体绕制完成后，送入烘箱，设置好合理的烘箱温度和持续时间，确保芯体完全固化；
S3、固化后的芯体进械加工，根据芯体设计图纸进行加工，完成芯体机械加工；
S4、芯体与法兰的胶装，法兰内壁打磨清理，置于烘箱加热预处理之后，使用注胶枪在法兰注胶孔位置进行注胶；
S5、零部件装配，依次装配汇流环、空气的复合绝缘子、均压密封盖，安装导电杆及接线板和均压球；
S6、套管试验，依据直流系统用套管标准进行套管各项检测试验。
2.根据权利要求1所述的一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于：S1中每两层电容厚度相等取2.5mm-5mm内的参数。
3.根据权利要求1所述的一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于：S1中缠绕温度为90-120℃。
4.根据权利要求1所述的一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于：S3中粗加工进刀量不大于0.5mm，精加工进刀量不大于0.1mm。
5.根据权利要求1所述的一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于：S4中注胶之后静放24小时。
6.根据权利要求1所述的一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于：S4中法兰内壁打磨清理后，法兰内壁均匀涂抹粘接剂。
7.根据权利要求1所述的一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于：S4中加热预处理后在芯体合适位置固定法兰并安装密封圈。
8.根据权利要求1所述的一种环氧树脂浸渍玻璃纤维直流套管研制方法，其特征在于：S5中零部件装配前，将胶装好的芯体浸油端进行喷漆处理。
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