CN118136406A - 一种干式变压器树脂真空浇注工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种干式变压器树脂真空浇注工艺，其特征在于：具体浇注工艺如下：S1：树脂浇注前准备；S2：线圈预烘干；S3：线圈真空干燥；S4：备料；S5：树脂配比调整；S6：真空浇注；S7：真空静置；S8：凝胶固化；S9：线圈脱模、整理；通过先对树脂和固化剂的预热处理，在备料罐中进行加热时耗时更少，且采用薄膜脱气以减少原料里面的气孔的产生，针对不同配比的树脂和固化剂，在不同电压等级的干式变压器树脂真空浇注时，采用不同的浇注速度，以防止树脂包抄形成空穴的情况；对环氧树脂的凝胶和固化处理均为6h，缩短了凝胶的时间、降低了环氧树脂的粘度并在压力的作用下大大地提高了环氧树脂的浸透能力，同时降低了线圈的局部放电量。
Description
技术领域
本发明涉及干式变压器加工技术领域，尤其涉及一种干式变压器树脂真空浇注工艺。
背景技术
传统环氧树脂干式变压器以环氧树脂为绝缘材料，在真空中浇注环氧树脂并固化，构成高强度玻璃钢体结构。环氧树脂干式变压器有电气性能好、耐雷电冲击能力强、抗短路能力强、体积小重量轻等特点。环氧树脂材料是一种难燃、阻燃、自熄的固体绝缘材料，在制作绝缘干式变压器时，需要对线圈用环氧树脂进行包封，浇注环氧树脂到线圈包封模具后，需要环氧树脂进行凝胶固化处理。现有的树脂真空浇注存在以下问题：
1.在树脂和固化剂投入备料筒内进行处理时之前，未进行预热处理，树脂和固化剂中在进行加热耗时时间长，且脱气效果不理想；
2.在使用环氧树脂对线圈包封模具在浇注的过程中容易出现树脂包抄形成空穴的情况；
3.浇注完成后，加压至3个大气压，静置20～30分钟，其后在85℃的温度条件下进行凝胶处理8-10小时。此方法存在着凝胶时间长、树脂的浸透能力差、制得的线圈的局部放电量较高的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种干式变压器树脂真空浇注工艺，能够解决传统的干式变压器在进行树脂真空浇注中，
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种干式变压器树脂真空浇注工艺，其创新点在于：具体浇注工艺如下：
S1：树脂浇注前准备：检查真空浇注设备是否运行良好，按照工艺要求核对浇注材料，检查浇注罐内、预烘房、固化房内清洁，运行是否正常；穿戴好清洁的劳动保护用品；
S2：线圈预烘干：检查干燥房内是否清洁，蒸汽管道有无泄漏；将装好模具的线圈放入干燥房，线圈与烘壁距离不小于300mm，相邻线圈之间距离不小于100mm；以便进行热交换；预烘温度为80±5℃，且烘干时间不少于5小时；
S3：线圈真空干燥：
S3.1：线圈真空干燥前检查：将经过预烘的线圈吊出干燥房，检查外模密封性，逐个拧紧所有锁紧螺杆和螺母，确保外模密封的可靠性，如有间隙用硅胶封堵；然后在溢流孔中插上溢流管，保证溢流管畅通，并用玻璃硅胶密封配合处；确认线圈外模各衔接密封无误后，吊入浇注罐；线圈摆放位置应便于浇注时状态观察；
S3.2：线圈真空干燥实施：将塑料软管与浇注罐上的浇注管道进行联接并用弹簧夹紧固；再把塑料软管另一端插入到浇注模内，保持塑料软管的出料口与线圈部位的距离，保证出塑料软管出料口无阻挡；在模具上放置pt100热敏电阻探头对其温度进行监控；关门启动加热器，对浇注罐及带模具的线圈进行加热，通过热循环气流使带模具的线圈逐渐升温到75℃后，维持罐内温度75±2℃开始抽真空，真空度为0.1～0.3mbar时间为4h；
S4：备料：树脂和固化剂带包装放进干燥房内65±5℃下预热4小时，且备料足量；对A、B两备料罐抽真空至100mbar，关闭真空泵后，将预热好的树脂和固化剂分别投入备料桶内，打开进料阀门吸料，进料结束后关闭进料阀门；分别对A、B罐进行加热，A罐温度为70±2℃；B罐温度为65±2℃，进行薄膜脱气；当罐内压力为2～2.5mbar时，备料罐内浇注料的脱气以无气泡时为脱气合格；
S5：树脂配比调整：通过调节备料罐上部的杠杆位置，调配树脂与固化剂的重量比；并通过配比校核出料口对配比进行校核；
S6：真空浇注：真空浇注罐内真空度在7～10mbar温度75±2℃时即可进行浇注；启动浇注系统，将脱气合格的浇注料，通过计量泵打入静态混料器进行混料，并对产品进行浇注；多只线圈同罐浇注时，将每只线圈分别浇注到75％左右后，再分别浇注到溢流孔高度，当浇注料由模具溢流管流出时，停止注料；线圈进行浇注时要求边浇注边观察模具温度和浇注真空压力，为防止树脂包抄形成空穴，浇注速度需要满足以下要求来确保浇注质量；浇注速度：电压等级≤35KV高压线圈0.72-0.76kg/min，低压线圈0.35-0.39kg/min；电压等级≤10KV高压线圈1.24-1.28kg/min低压线圈0.40-0.44kg/min；
S7：真空静置：维持浇注真空20min后，解除真空，启动压缩机给浇注罐加压；保持压强为2.5～3bar，静置30min后，解除浇注罐内压力，打开浇注罐门，拔去浇注料软管将浇注完成的线圈吊进固化干燥房；
S8：凝胶固化：同一罐浇注的线圈，吊放在同一干燥房内，温度为80±2℃，相邻线圈之间距离大于100mm，线圈与烘壁距离大于300mm，以便热交换；每只线圈需用水平仪测量水平，如有不平用垫块垫平；使线圈轴线与端部液面垂直，确保浇注外形质量；低压线圈温控探头黄腊管预留处按图样要求操作，如发生树脂溢入，要及时进行处理，防止树脂固化后，无法处理；关上烘房门继续加热保持烘房温度80±2℃，维持凝胶时间6h，凝胶结束后，线圈进行固化，烘房加热保持温度为130±2℃，维持时间为6h，凝胶时间6h和固化时间6h均为线圈净保持温度时间不包括升温时间在内；线圈固化结束后，关掉烘房热循环，让线圈随炉温降至高于室温30℃左右，吊出线圈，放到脱模区，准备脱模；
S9：线圈脱模、整理：即时带热脱去线圈的内、外模具；检查线圈浇注质量，检查高压线圈出线螺母有无树脂渗透，如有用丝锥清除；按图纸要求对线圈表面进行整理，用锉刀去除冒口、尖角；图纸要求进入低温退火消除内应力的按图纸要求立即把线圈吊进低温干燥房进行退火；处理完的线圈，浇注工序完成，检查合格后吊进装配区进行线圈组装；如下道工序不立即操作必须即时进行防尘遮盖。
进一步的，所述S4树脂配比调整中，不同型号的树脂不同的配比如下：EPR849树脂∶EPH849固化剂为100∶81；EPR849CH树脂∶EPH849CH固化剂为100∶100。
本发明的优点在于：
1)本发明中通过先对树脂和固化剂的预热处理，在备料罐中进行加热时耗时更少，且采用薄膜脱气以减少原料里面的气孔的产生，此外，针对不同配比的树脂和固化剂，在针对不同电压等级的干式变压器树脂真空浇注时，采用不同的浇注速度，以防止树脂包抄形成空穴的情况；最后，在浇铸完成后，对环氧树脂的凝胶和固化处理均为6h，缩短了凝胶的时间、降低了环氧树脂的粘度并在压力的作用下大大地提高了环氧树脂的浸透能力，同时降低了线圈的局部放电量。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的一种干式变压器树脂真空浇注工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示的一种干式变压器树脂真空浇注工艺，具体浇注工艺如下：
S1：树脂浇注前准备：检查真空浇注设备是否运行良好，按照工艺要求核对浇注材料，检查浇注罐内、预烘房、固化房内清洁，运行是否正常；穿戴好清洁的劳动保护用品；
S2：线圈预烘干：检查干燥房内是否清洁，蒸汽管道有无泄漏；将装好模具的线圈放入干燥房，线圈与烘壁距离不小于300mm，相邻线圈之间距离不小于100mm；以便进行热交换；预烘温度为80±5℃，且烘干时间不少于5小时；
S3：线圈真空干燥：
S3.1：线圈真空干燥前检查：将经过预烘的线圈吊出干燥房，检查外模密封性，逐个拧紧所有锁紧螺杆和螺母，确保外模密封的可靠性，如有间隙用硅胶封堵；然后在溢流孔中插上溢流管，保证溢流管畅通，并用玻璃硅胶密封配合处；确认线圈外模各衔接密封无误后，吊入浇注罐；线圈摆放位置应便于浇注时状态观察；
S3.2：线圈真空干燥实施：将塑料软管与浇注罐上的浇注管道进行联接并用弹簧夹紧固；再把塑料软管另一端插入到浇注模内，保持塑料软管的出料口与线圈部位的距离，保证出塑料软管出料口无阻挡；在模具上放置pt100热敏电阻探头对其温度进行监控；关门启动加热器，对浇注罐及带模具的线圈进行加热，通过热循环气流使带模具的线圈逐渐升温到75℃后，维持罐内温度75±2℃开始抽真空，真空度为0.1～0.3mbar时间为4h；
S4：备料：树脂和固化剂带包装放进干燥房内65±5℃下预热4小时，且备料足量；对A、B两备料罐抽真空至100mbar，关闭真空泵后，将预热好的树脂和固化剂分别投入备料桶内，打开进料阀门吸料，进料结束后关闭进料阀门；分别对A、B罐进行加热，A罐温度为70±2℃；B罐温度为65±2℃，进行薄膜脱气；当罐内压力为2～2.5mbar时，备料罐内浇注料的脱气以无气泡时为脱气合格；备料罐上的吸料管应注意保持清洁，可放在专用空桶内并防尘；树脂和固化剂都必须倒置存放，如存放时间超过3个月，需将料桶的放置位置上下颠倒一次。
S5：树脂配比调整：通过调节备料罐上部的杠杆位置，调配树脂与固化剂的重量比；并通过配比校核出料口对配比进行校核；
S6：真空浇注：真空浇注罐内真空度在7～10mbar温度75±2℃时即可进行浇注；启动浇注系统，将脱气合格的浇注料，通过计量泵打入静态混料器进行混料，并对产品进行浇注；多只线圈同罐浇注时，将每只线圈分别浇注到75％左右后，再分别浇注到溢流孔高度，当浇注料由模具溢流管流出时，停止注料；线圈进行浇注时要求边浇注边观察模具温度和浇注真空压力，为防止树脂包抄形成空穴，浇注速度需要满足以下要求来确保浇注质量；浇注速度：电压等级≤35KV高压线圈0.72-0.76kg/min，低压线圈0.35-0.39kg/min；电压等级≤10KV高压线圈1.24-1.28kg/min低压线圈0.40-0.44kg/min；
S7：真空静置：维持浇注真空20min后，解除真空，启动压缩机给浇注罐加压；保持压强为2.5～3bar，静置30min后，解除浇注罐内压力，打开浇注罐门，拔去浇注料软管将浇注完成的线圈吊进固化干燥房；
S8：凝胶固化：同一罐浇注的线圈，吊放在同一干燥房内，温度为80±2℃，相邻线圈之间距离大于100mm，线圈与烘壁距离大于300mm，以便热交换；每只线圈需用水平仪测量水平，如有不平用垫块垫平；使线圈轴线与端部液面垂直，确保浇注外形质量；低压线圈温控探头黄腊管预留处按图样要求操作，如发生树脂溢入，要及时进行处理，防止树脂固化后，无法处理；关上烘房门继续加热保持烘房温度80±2℃，维持凝胶时间6h，凝胶结束后，线圈进行固化，烘房加热保持温度为130±2℃，维持时间为6h，凝胶时间6h和固化时间6h均为线圈净保持温度时间不包括升温时间在内；线圈固化结束后，关掉烘房热循环，让线圈随炉温降至高于室温30℃左右，吊出线圈，放到脱模区，准备脱模；
S9：线圈脱模、整理：即时带热脱去线圈的内、外模具；检查线圈浇注质量，检查高压线圈出线螺母有无树脂渗透，如有用丝锥清除；按图纸要求对线圈表面进行整理，用锉刀去除冒口、尖角；图纸要求进入低温退火消除内应力的按图纸要求立即把线圈吊进低温干燥房进行退火；处理完的线圈，浇注工序完成，检查合格后吊进装配区进行线圈组装；如下道工序不立即操作必须即时进行防尘遮盖。
S4树脂配比调整中，不同型号的树脂不同的配比如下：EPR849树脂∶EPH849固化剂为100∶81；EPR849CH树脂∶EPH849CH固化剂为100∶100。
在真空浇注罐使用前，必须使用吸尘器进行清理，防止尘埃在浇注过程中对线圈产生影响。
树脂浇注的模具需要在模具的底部应放置积料盘，防止因模具渗漏而污损浇注罐。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种干式变压器树脂真空浇注工艺，其特征在于：具体浇注工艺如下：
S1：树脂浇注前准备：检查真空浇注设备是否运行良好，按照工艺要求核对浇注材料，检查浇注罐内、预烘房、固化房内清洁，运行是否正常；穿戴好清洁的劳动保护用品；
S2：线圈预烘干：检查干燥房内是否清洁，蒸汽管道有无泄漏；将装好模具的线圈放入干燥房，线圈与烘壁距离不小于300mm，相邻线圈之间距离不小于100mm；以便进行热交换；预烘温度为80±5℃，且烘干时间不少于5小时；
S3：线圈真空干燥：
S3.1：线圈真空干燥前检查：将经过预烘的线圈吊出干燥房，检查外模密封性，逐个拧紧所有锁紧螺杆和螺母，确保外模密封的可靠性，如有间隙用硅胶封堵；然后在溢流孔中插上溢流管，保证溢流管畅通，并用玻璃硅胶密封配合处；确认线圈外模各衔接密封无误后，吊入浇注罐；线圈摆放位置应便于浇注时状态观察；
S3.2：线圈真空干燥实施：将塑料软管与浇注罐上的浇注管道进行联接并用弹簧夹紧固；再把塑料软管另一端插入到浇注模内，保持塑料软管的出料口与线圈部位的距离，保证出塑料软管出料口无阻挡；在模具上放置pt100热敏电阻探头对其温度进行监控；关门启动加热器，对浇注罐及带模具的线圈进行加热，通过热循环气流使带模具的线圈逐渐升温到75℃后，维持罐内温度75±2℃开始抽真空，真空度为0.1～0.3mbar时间为4h；
S4：备料：树脂和固化剂带包装放进干燥房内65±5℃下预热4小时，且备料足量；对A、B两备料罐抽真空至100mbar，关闭真空泵后，将预热好的树脂和固化剂分别投入备料桶内，打开进料阀门吸料，进料结束后关闭进料阀门；分别对A、B罐进行加热，A罐温度为70±2℃；B罐温度为65±2℃，进行薄膜脱气；当罐内压力为2～2.5mbar时，备料罐内浇注料的脱气以无气泡时为脱气合格；
S5：树脂配比调整：通过调节备料罐上部的杠杆位置，调配树脂与固化剂的重量比；并通过配比校核出料口对配比进行校核；
S6：真空浇注：真空浇注罐内真空度在7～10mbar温度75±2℃时即可进行浇注；启动浇注系统，将脱气合格的浇注料，通过计量泵打入静态混料器进行混料，并对产品进行浇注；多只线圈同罐浇注时，将每只线圈分别浇注到75％左右后，再分别浇注到溢流孔高度，当浇注料由模具溢流管流出时，停止注料；线圈进行浇注时要求边浇注边观察模具温度和浇注真空压力，为防止树脂包抄形成空穴，浇注速度需要满足以下要求来确保浇注质量；浇注速度：电压等级≤35KV高压线圈0.72-0.76kg/min，低压线圈0.35-0.39kg/min；电压等级≤10KV高压线圈1.24-1.28kg/min低压线圈0.40-0.44kg/min；
S7：真空静置：维持浇注真空20min后，解除真空，启动压缩机给浇注罐加压；保持压强为2.5～3bar，静置30min后，解除浇注罐内压力，打开浇注罐门，拔去浇注料软管将浇注完成的线圈吊进固化干燥房；
S8：凝胶固化：同一罐浇注的线圈，吊放在同一干燥房内，温度为80±2℃，相邻线圈之间距离大于100mm，线圈与烘壁距离大于300mm，以便热交换；每只线圈需用水平仪测量水平，如有不平用垫块垫平；使线圈轴线与端部液面垂直，确保浇注外形质量；低压线圈温控探头黄腊管预留处按图样要求操作，如发生树脂溢入，要及时进行处理，防止树脂固化后，无法处理；关上烘房门继续加热保持烘房温度80±2℃，维持凝胶时间6h，凝胶结束后，线圈进行固化，烘房加热保持温度为130±2℃，维持时间为6h，凝胶时间6h和固化时间6h均为线圈净保持温度时间不包括升温时间在内；线圈固化结束后，关掉烘房热循环，让线圈随炉温降至高于室温30℃左右，吊出线圈，放到脱模区，准备脱模；
S9：线圈脱模、整理：即时带热脱去线圈的内、外模具；检查线圈浇注质量，检查高压线圈出线螺母有无树脂渗透，如有用丝锥清除；按图纸要求对线圈表面进行整理，用锉刀去除冒口、尖角；图纸要求进入低温退火消除内应力的按图纸要求立即把线圈吊进低温干燥房进行退火；处理完的线圈，浇注工序完成，检查合格后吊进装配区进行线圈组装；如下道工序不立即操作必须即时进行防尘遮盖。
2.根据权利要求1所述的一种干式变压器树脂真空浇注工艺，其特征在于：所述S4树脂配比调整中，不同型号的树脂不同的配比如下：EPR849树脂：EPH849固化剂为100：81；EPR849CH树脂：EPH849CH固化剂为100：100。
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- 2024-04-02 CN CN202410399178.1A patent/CN118136406A/zh active Pending
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