CS206274B1 - Cable impregnation material and method of making the same - Google Patents

Description

POPIS VYNÁLEZU

K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU ČeskoslovenskáSOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 19 ) 206 274 (ll) (BJ)

(61) (23) Výstavná priorita(22) Prihlásené23 03 79(21)PV 1925-79 (51) Int. Cl.3 H 01 B 3/20

ÚŘAD PRO VYNÁLEZY

A OBJEVY (40) Zverejnené 30 06 80(45) Vydané 01 iq 83

Autor vynálezu SKŘIVAN VLADISLAV, MŇUK JIŘÍ ing., ZLOMEK JOSEF ing., VALSA STANISLAV,

KESSLER JIŘÍ ing., KLADNO, PROKEŠ JOZEF ing.CSc., a MACKO LADISLAV ing.,BRATISLAVA (54) Káblová impregnačně hmota a spfisob jej výroby 1

Predmetom vynálezu je elektroizolačná káblová impregnačně hmota zmeaného typu, obsahu-júca minerálny olej a Specifický amorfný polypropylén, používaná hlavně pre impregnovaniepapierovej izolácie káblov na vysoké a velmi vysoké napátia. Účelom vynálezu je získanievhodného impregnantu pri využití aj značnej časti doteraz nevyužívaného, resp. nevhodnéhovedTajSieho technologického produktu, vznikajúceho pri výrobě krystalického polyméru·

Uplatnenie káblových impregnačných hm6t uvažovaného typu, t.j. ktorých podstatnou zlož-kou v zmesi je minerálny olej a Specifický amorfný polypropylén, prinááa oproti iným rieše-niam rad technických, technologických aj ekonomických výhod, ktoré sú odborníkem. vSeobecneznáme. Jednou z najzávažnějších nedostatkov, ktoré sa v danej súvislosti postupné prejavi-li, boli vSak okolnosti súvisiace s obmedzenými možnosťami získávánia a použitia len amorf-ného polypropylénu, s úzko vymedzenou Specifikáciou, ktorý tu bolo třeba aplikoval!· Jedinýmzdrojom získánia materiálu pre tieto účely zostával tu totiž stále iba nekomerčný, vedlej-ší odpadový produkt nespecifického, měnlivého zloženia, iný prakticky z každej Šarže·

Známými rieSeniami boli vytvořené sice podmienky, ktorými sa umožnilo výhodné využitie as-poft časti z týchto odpadových produktov, a to aj pře uvažované náročné elektrotechnickéúčely· Značná část však zostávala i na3alej nevyužitelná, pričom náročné hodnotenie a se-lekci a vhodného produktu sa stávali relativné prácnymi a zdíhavými procedúrami, keáže me-dzičasom v produkčnom sektore primárného výrobku došlo k rfiznym změnám technického a těch— 206 274 206 274 nologického charakteru, a okrem toho i k niektorým negativným ddsledkom objektívneho rázu»například v spojitosti so všeobecnou surovinovou a energetickou situáciou, ktoré sa priro-‘dzene nutné museli prejaviť aj u druhotného,- odpadového produktu, kde týmto o.i. v značnejmiere nařastáli zvlážt aj podiely, ktoré podTa doterajSiehó stavu nebolo možné pre danéúčely uplatnit. Na základe SalSích práč a vyhodnotením nových poznatkov podařilo sa tentoproblém rieSit s výsledkem, ktorý představuje podstatné zlepšenie a odstránenie viacerýchzávažných tažkostí, ku ktorým v danej súvislosti doteraz dochédzalo.

Nevýhody a nedostatky doterajžieho stavu sa podl’a vynálezu odstraňujú uplatněním rie-Senia, ktoré je charakterizované tým, že zmeená impregnačná hmota obsahuje podiel 50-99hmotnostných pěrcent izolačného oleja a podiel 1-50 hmotnostných percent takého amorfnéhopolypropylénu, bod máknutia ktorého je najmenej 70°C a obsah ataktického polyméru v ňom,pri stanovení tohto obsahu Nattovou frakčnou analýzou s heptánom je 50-99 hmotnostných per-cent· Podl*a alternatívneho rieženia zmesná impregnaSná hmota obsahuje 50-98 hmotnostnýchpercent izolačného oleja, 1-20 hmotnostných percent kolofónie a 1-49 hmotnostných percentamorfného polypropylénu. Pri výrobě sa přitom postupuje takým spdsobom, že amorfný polypro-pylén sa do zmesného podielu obsahujúceho izolačný olej integruje za udržiavania takéhotechnologického tepelného režimu, pri ktorom priebežné zohriatie v zmesi pri homogenizova-ní zložiek dosiahne najviac teplotu 160°C. Alternatívnym riežením je výrobný postup, ktorýje charakterizovaný tým, že amorfný polypropylén sa do izolačného oleja alebo zmesného po-dielu, ktorý izolačný olej obsahuje přidává roztavený , zohriaty na teplotu vyššiu než jebod máknutia tohto amorfného polypropylénu, výhodné vyžáiu o 50-100°C než je bod jeho m&k-nutia, pri stanovení tohto bodu metodou krúžok-guldčka podlá ČSN 65 7060.

Bieéenie podlá vynálezu umožňuje získanie kvalitnej impregnačnej hmoty pri využití ajtakých typov amorfných polypropylénov, ktoré z technických alebo technologických ddvodovdoteraz neboli vhodné pre tento účel. Výběr a hodnotenie týchto materiálov z hladiska ichupotřebítelnosti alebo vhodnosti sú přitom jednoduché, rýchle, a to isté platí aj o násle-duj úcej príprave, výrobě impregnačnej hmoty, kde dochádza k ich uplatneniu*

Zmesná zložka, ktorú tvoří Specifický amorfný polypropylén, přidává sa postupné a ho-mogenizuje sa za neustálého mieéania V zohriatom, reep. roztavenom stave, pričom podielizolačného oleja je tiež zohriaty, obvykle na teplotu 80-100°C a mdže obsahovat ako zmes-ný podiel aj kolofóniu, prírodnú či syntetická. Fredpísaný technologický režim pri výroběje nenáročný, 1’ahko zvládnutelný. '

Amorfný polypropylén je možné aplikovat do zohriatej zmesi aj priamo vo formě koncen-trovaného roztoku, ako sa získává pri výrobě izotaktického polyméru, pričom rozpúžťadlosa zo zmesi potom odstraňuje súčasne alebo priebežne, například destiláciou. Fodielom0,1-10 hmotnostných percent obvyklých přísad možno u zmesnej impregnačnej hmoty zlepšitaj plynové vlastnosti. Výhodou rieženia podlá vynálezu je přitom aj okolnost, že umožňujepřípravu plnohodnotných zmesných impregnačných hmfit aj bez podielov kolofónie.

Možnosti přidávánia amorfného polypropylénu v roztavenom stave podstatné skracujú 206 274 technologické časy přípravy impregnačnej hmoty, výroba je efektívna, ekonomické, pričomdosahované elektroizolačné vlastnosti a odolnost proti oxidácii sú vel’mi dobré· Rovnakopriaznivo sa prejavujú' aj spracovatelské vlastnosti, vyplývajúce zo zníženia viskozity priimpregnačnej teplote a nasledujúceho zvýáenia funkčných parametrov u káblov, kde dochédzak zlepáeniu chovánia sa hmoty v elektrickom poli v celom rozsahu pracovných teplůt. Příklad 1 K podielu 93,5 hmotnostných percent vysokonapáťového káblového oleja zodpovedajúcehoČSN 65 6846, zohriateho na 9O°C, přidalo sa za neustálého mieáania 6,5 hmotnostných percentamoťfného polypropylénu, ktorý mal bod máknutia stanovený metodou krúžok-guločka podl’a ČSN65 7060 157°C. Amorfný polypropylén sa přidával v roztavenom stave, zohriaty na teplotu210°C, ale v důsledku iba postupného dávkovania a miešania, homogenizovania podielov tep-lota zmeai sa priebežne pohybovala len v rozmedzí 151-156°C· ft O Ί

Impregnačná hmota získané po zhomogenizovaní zložiek mala pri 50 C hodnotu 1600 mni s ,pri 100°C hodnotu 96,1 mm2 s“\ Stratový činitel v pftvodnom stave pri 100°C a 50 Hz mal hod-notu 0,0127 a měrný vnútorný odpor pri 100°C bol 1,4·10^θ Ohm.m. Po skúške urýchleného stár-nuti a podlá ČSN 65 6846 stratový činitel pri 100°C a 50 Hz mal hodnotu 0,492 a měrný vnú—torný odpor pri 100°C bol Ο,37·1Ο^θ Ohm.m. Příklad 2 K podielu 89,5 hmotnostných percent káblového oleja Specifikovaného v příklade 1, zoh-riateho na teplotu 100°C přidalo sa počas miešania 5 hmotnostných percent gréckej kolofó-nie a po zhomogenizovaní sa za neustálého čaláieho miešania 5,5 hmotnostných percent amorf-ného polypropylénu, ktorého kvalita zodpovedala špecifikécii v příklade 1, pričom aj tepel-ný technologický režim počas miešania a homogenizovania tu bol uplatněný obdobným spůsobomako v predchádzajúcom příklade· Získaná impregnačná hmota po zhomogenizovaní zložiek mala viskozitu pri 50°C 1587mm2s”"^, pri 100°C 85 mm2s“^. Stratový činitel v póvodnom stave pri 100°C a 50 Hz mal hod-notu 0,0431 a měrný vnútorný odpor pri 100°C bol O,62.1O^Ohm.m.

Po skúške urýchleného stamutia podlá ČSN 65 6846 stratový činitel pri 100°C a 50 Hz malhodnotu 0,0635 a měrný vnútorný odpor pri 100°C bol 0,31·10^θ Ohm.m·.

Claims (4)

208 274 F RE D ΜΕ T VYNÁLEZU

1. Káblovó impregnaSná hmota na báze minerálneho oleje v zmesi s amorfným polypropylénem,vyznaSujúca sa tým, že zmesná impregnaSná hmota obsahuje podiel 50-99 hmotnostných per-cent izolaSného oleja a podiel 1-50 hmotnoatnýeh percent amorfného polypropylénu, kto- o * rého bod mfiknutia je najmenej 70 C a obsah ataktického polyméru v ňom, pri stanovení tohto obsahu Nattovou frakSnou analýzou s heptánom 50-99 hmotnoatnýeh percent·

2. Kéblová impregnaSná hmota podlá bodu 1, vyznaSujúca sa tým, že zmeaná impregnaSná hmo-ta obsahuje podiel 50-98 hmotnostných percent izolaSného oleja, 1-20 hmotnoatnýeh per-cent kolofónie a 1-49 hmotnostných percent amorfného polypropylénu·

3. Spfisob výroby káblovej impregnačněj hmoty podl’a bodu 1, 2, vyznaSujúci sa tým, že amorf-ný polypropylén sa do zmesného podielu obsahujúceho izolaSný olej integruje za udržiava-nia takého technologického tepelného režimu, pri ktorom priebežné zohriatie v zmesipri homogenizovaní zložiek dosiahne najviac teplotu 160°C,

4· Spfisob výroby káblovej impregnaSnej hmoty podl’a bodu 1, 2, 3, vyznaSujúci sa tým, žeamorfný polypropylén sa do izolaSného oleja alebo zmesného podielu, ktorý obsahuje izo-laSný olej, přidává roztavený, zohriaty na teplotu vyééiu než je bod mlknatia tohtoamorfného polypropylénu, výhodné vySSiu o 50-100°C než je bod jeho mfiknutia pri stano-vení tohto bodu metodou krúžok-guloSka podlá ČSN 65 7060, Vytiskly Moravské tiskařské závody,právo» 12, Leninova 21, Olomouc Cena: 2,40 Kčs