CN113265800A - 一种电工专用网格布及其制备方法 - Google Patents

一种电工专用网格布及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电工专用网格布及其制备方法,采用真空浸渍的工艺,利用真空负压的原理,将胶充分渗入到玻纤内部,从而将玻纤内部的空气强制排放出来,取而代之的是环氧树脂填满玻纤内部。本发明采用的工艺大大减少了线纤维内存在气孔的数量及体积。本发明制备的电工专用网格布绝缘材料运用在变压器浇注线圈中,可以起到让线圈运行达到超低局放的目的。本发明制备的产品可在要求变压器在恶劣条件或需长时间持续运行的环境下的高压线圈(一般为35KV以上)中的网格布中采用。

Description

一种电工专用网格布及其制备方法
技术领域
本发明涉及电力及输变电行业绝缘材料领域,特别是要求变压器在恶劣条件或需长时间持续运行的环境下的高压线圈(一般为35KV以上)中的网格布。
背景技术
网格布是2000年左右从国外引进国内的一种电工绝缘材料,主要应用在干式变压器或电抗器上,干式变压器与电抗器都同样有三个线圈组成,网格布在其中主要起增强、加固作用,同时需要具备绝缘性能。如果没有网格布的加固,就如水泥柱中没有钢筋网一样,会开裂会变形,因为线圈在室外长时间持续运行,一方面受到季节温差变化的影响,另一方面持续运行,线圈自身会发热,如果没有网格布增强,线圈稳定性及物理性能都将大幅降低。
作为进入国内市场时间不长的新型绝缘材料,国内对此产品的认知不够全面,最新的行标也是2002年第一次起草并发行,至今未作修订,国内大多数企业也只能根据过时的行标进行参考及生产。
2002年的行标上明确列出只有6种规格,目前已发展成不下15种规格;而且类型从行标上的单一的一种网格布发展成根据耐温等级、有无溶剂及其他划分标准的多种类型产品。
虽然目前品种繁多,客户选择也是多样性,但是随着国网、南网对变压器的性能要求日渐提高,其中最明显的就是对35KV以上的变压器的线圈局放有了较高的要求,必须要求此容量的变压器局放在5PC以下。不管是不成熟的网格布行标也好,还是突变的新的市场要求也好,给众多变压器生产厂家带来了新的问题,局放问题不仅是关乎变压器的生产工艺,也关乎于设计技术,当然也离不开核心的绝缘材料。网格布是绝缘材料里占比较多的材料,由于产生局放的根本原因是变压器线圈中存在一定比例的空气,空气量达到一定数量,变压器在运行过程中局放变大,导致整个线圈会被击穿。
因此常规的、符合过时行标的网格布已经满足不了新的市场要求,市场需要高性能的、能大幅降低局放的新型的网格布出现。
发明内容
本发明的目的是提供一种电工专用网格布及其制备方法,采用真空浸渍的工艺,利用真空负压的原理,将胶充分渗入到玻纤内部,从而将玻纤内部的空气强制排放出来,取而代之的是环氧树脂填满玻纤内部。
为实现上述目的,本发明提供的技术方案是:
一种电工专用网格布的制备方法,包括以下步骤:
1)将坯布放入干燥箱内干燥数小时;
2)配料:将环氧树脂及固化剂分别装入指定的加热罐内;
3)加温:将装有环氧树脂的环氧树脂加热罐和装有固化剂的固化剂加热罐分别加热到工艺要求的温度,进行恒温控制;加温的过程中需要不断搅拌,防止胶粘底及受热不匀;
4)到达工艺指定的温度后,将环氧树脂加热罐、固化剂加热罐的阀门同时打开,将环氧树脂及固化剂共同流入到浸渍槽内,并用搅棍不断搅拌,让两种液体充分混合;其中浸渍槽需按工艺要求达到指定温度并恒温;
5)向浸渍槽中加入添加剂,并充分搅拌均匀;
6)将干燥好的坯布从干燥箱内取出,立即整卷卧式浸入浸渍槽中,使坯布完全浸在浸渍槽中的胶里面,胶的液面盖过坯布最顶部,浸渍过程中有气泡冒出,直到肉眼看不见浸渍槽里不再冒泡;
7)晾胶;从浸渍槽里把浸好的布置于浸渍槽上方的架子上,进行滴胶;
8)将晾完胶的布在真空箱内进行抽真空;
9)将抽好真空的布置于放卷架上,直接进入卧式烘干机固化成形。
步骤1)中,干燥箱设定干燥温度为55度,干燥时间为3小时。
步骤3)中,环氧树脂加热罐设定加温温度为40度;固化剂罐加热设定加温温度为40度。
步骤4)中,搅拌时间为10分钟,设定浸渍槽温度为40度。
步骤5)中,添加剂为促进剂、增韧剂。
步骤6)中,正常浸渍为30分钟,30分钟后发现仍有气泡冒出,需继续浸渍,因为坯布里还残留部分空气,需要继续排放,直到肉眼看不见浸渍槽里不再冒泡。
步骤5)中,进行5~10分钟滴胶。
步骤8)中,抽真空10~20分钟。
本发明还保护所述方法制备的电工专用网格布。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明的电工专用网格布的制备方法采用真空浸渍的工艺,利用真空负压的原理,将胶充分渗入到玻纤内部,从而将玻纤内部的空气强制排放出来,取而代之的是环氧树脂填满玻纤内部。本发明采用的工艺大大减少了线纤维内存在气孔的数量及体积。
本发明制备的电工专用网格布绝缘材料运用在变压器浇注线圈中,可以起到让线圈运行达到超低局放的目的。本发明制备的产品可在要求变压器在恶劣条件或需长时间持续运行的环境下的高压线圈(一般为35KV以上)中的网格布中采用。
附图说明
图1:普通工艺制备的网格布、本发明制备的电工专用网格布的对比图,其中上图为普通工艺制备的网格布、下图为本发明制备的电工专用网格布。
图2:采用本发明方法生产的电工专用网格布被运用到线圈进行切片的放大图。
图3:普通工艺制备的网格布、本发明制备的电工专用网格布运用到线圈进行切片的放大对比图,其中上图为普通工艺制备的网格布、下图为本发明制备的电工专用网格布。
具体实施方式
以下通过实施例形式对本发明的上述内容再作进一步的详细说明,但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
下述实施例中所使用的实验方法,如无特殊说明均为常规方法,所用的试剂、方法和设备,如无特殊说明均为本技术领域常规试剂、方法和设备。
本发明提供了一种电工专用网格布,制备方法包括以下步骤:
1)将整卷需浸胶的玻纤布(坯布)放入干燥箱内干燥数小时;
干燥箱设定温度:55度,干燥时间:12小时;
2)配料:将环氧树脂及固化剂分别装入指定的加热罐内;
3)加温:将以上两个罐加热到工艺要求的温度,进行恒温控制;
环氧树脂罐设定温度:40度;
固化剂罐设定温度:40度;
加温的过程需要不断搅拌,防止胶粘底及受热不匀;
4)到达工艺指定的温度后,将两罐的阀门同时打开,将树脂及固化剂共同流入到浸渍槽,并用搅棍不断搅拌,搅拌时间为10分钟,让两种液体充分混合;
5)浸渍槽需按工艺要求达到指定温度并恒温;
设定温度:40度;
6)确认温度无误后,加入添加剂,充分搅拌均匀;添加剂为促进剂、增韧剂;
7)将干燥好的坯布从干燥箱里取出,立即整卷卧式浸入浸渍槽,要求坯布需完全浸在胶里面,胶的液面必须盖过坯布最顶部,浸渍期间会不断有气泡冒出,属正常现象;
8)正常浸渍为30分钟,30分钟后发现仍有气泡冒出,需继续浸渍,因为坯布里还残留部分空气,需要继续排放。直到肉眼看不见浸渍槽里不再冒泡,即视为第一道浸胶完成并合格;
9)晾胶。从浸渍槽里把浸好的布置于浸渍槽上方的架子上,进行5~10分钟滴胶,这个步骤可以让滴下的胶直接滴在浸渍槽里,减少浪费;
10)将晾完胶的布置于专用小推车里,将车推进真空箱内进行抽真空,关闭真空箱门,打开电源,观察真空压力仪表指针,直到指针位置达到0.1MPA,并维持10~20分钟,关闭电源,待真空箱指针回落到正常位置,即可;
11)将抽好真空的布置于放卷架上,无需再浸料,也无需经过立烘,直接进入卧烘,进行固化成形。
图1是现有技术普通工艺和本发明两种不同工艺生产出来的产品实物对比图,从图片上明显看出两者的差异,两种样品的基材都是玻纤,只是生产工艺不一样。上面的普通工艺出来的产品明显发白,真空工艺生产的产品透明、饱满。原因是普通工艺生产出来的产品因为胶的粘度、浸胶方式的不同,胶无法在规定时间内渗入到玻纤内部,且因为玻纤组织、环氧树脂分子量大小的问题,只有少量会胶渗入玻纤内部。实验也证明,普通工艺的产品胶含量12~18%,80%以上都是玻纤,玻纤的本色就是白色,所以发白。相反本发明真空工艺生产的产品胶含量为25~40%,大大增加了胶的比例,环氧胶本是无色透明液体,固化后类似玻璃状,所以下图本发明制备的网格布会出现透明饱满的状态。
图3是一组是现有技术普通工艺和本发明产品的放大对比图,两图取的样都是纬线的横截面的放大,从图3明显看出,现有技术普通工艺产品中存在许多大小不一的气孔,气孔就是网格布纬向纤维内部存在空气,这样的产品被缠绕在线圈上,导致线圈整体内部存在空气,从而在线圈在运行的过程中,形成局部放电直至被击穿,特别是35KV及以上高压线圈,出现的可能性会更大。由于本发明是采取真空浸渍的工艺,大大减少纬线纤维内存在气孔的数量及体积,本发明的电工专用网格布的制备方法采用真空浸渍的工艺,利用真空负压的原理,将胶充分渗入到玻纤内部,从而将玻纤内部的空气强制排放出来,取而代之的是环氧树脂填满玻纤内部。表面上看是两个产品含胶量的差距,其实就是空气含量的差距,本发明采用的工艺大大了少纬线纤维内存在气孔的数量及体积。
本发明制备的电工专用网格布绝缘材料运用在变压器浇注线圈中,可以起到让线圈运行达到超低局放的目的。本发明制备的产品可作为变压器在恶劣条件或需长时间持续运行的环境下的高压线圈(一般为35KV以上)中的网格布。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,依据本发明的技术实质,对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等,均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电工专用网格布的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)将坯布放入干燥箱内干燥数小时;
2)配料:将环氧树脂及固化剂分别装入指定的加热罐内;
3)加温:将装有环氧树脂的环氧树脂加热罐和装有固化剂的固化剂加热罐分别加热到工艺要求的温度,进行恒温控制;加温的过程中需要不断搅拌,防止胶粘底及受热不匀;
4)到达工艺指定的温度后,将环氧树脂加热罐、固化剂加热罐的阀门同时打开,将环氧树脂及固化剂共同流入到浸渍槽内,并用搅棍不断搅拌,让两种液体充分混合;其中浸渍槽需按工艺要求达到指定温度并恒温;
5)向浸渍槽中加入添加剂,并充分搅拌均匀;
6)将干燥好的坯布从干燥箱内取出,立即整卷卧式浸入浸渍槽中,使坯布完全浸在浸渍槽中的胶里面,胶的液面盖过坯布最顶部,浸渍过程中有气泡冒出,直到肉眼看不见浸渍槽里不再冒泡;
7)晾胶;从浸渍槽里把浸好的布置于浸渍槽上方的架子上,进行滴胶;
8)将晾完胶的布在真空箱内进行抽真空;
9)将抽好真空的布置于放卷架上,直接进入卧式烘干机固化成形。
2.根据权利要求1所述的电工专用网格布的制备方法,其特征在于:步骤1)中,干燥箱设定干燥温度为55度,干燥时间为12小时。
3.根据权利要求1所述的电工专用网格布的制备方法,其特征在于:步骤3)中,环氧树脂加热罐设定加温温度为40度;固化剂罐加热设定加温温度为40度。
4.根据权利要求1所述的电工专用网格布的制备方法,其特征在于:步骤4)中,搅拌时间为10分钟,设定浸渍槽温度为40度。
5.根据权利要求1所述的电工专用网格布的制备方法,其特征在于:步骤5)中,添加剂为促进剂、增韧剂。
6.根据权利要求1所述的电工专用网格布的制备方法,其特征在于:步骤6)中,正常浸渍为30分钟,30分钟后发现仍有气泡冒出,需继续浸渍,因为坯布里还残留部分空气,需要继续排放,直到肉眼看不见浸渍槽里不再冒泡。
7.根据权利要求1所述的电工专用网格布的制备方法,其特征在于:步骤7)中,进行5~10分钟滴胶。
8.根据权利要求1所述的电工专用网格布的制备方法,其特征在于:步骤8)中,抽真空10~20分钟。
9.采用权利要求1-8任一项所述方法制备的电工专用网格布。
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