DE2424616A1

DE2424616A1 - Lichtbogenbeanspruchte isolierteile

Info

Publication number: DE2424616A1
Application number: DE2424616A
Authority: DE
Inventors: Wolfhart Dipl Chem Dr R Dunkel; Manfred Dr Phil Saure
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1974-05-21
Filing date: 1974-05-21
Publication date: 1975-12-04

Description

Lichtbogenbeanspruchte Isolierteile Die Erfindung bezieht sich auf lichtbogenbeanspruchte Isolierteile von Hochspannungsgeräten oder -anlagen.
Es ist bekannt, für Isolierteile, die einer Lichtbogeneinwirkung ausgesetzt werden, Epoxidharze zu verwenden.
So ist ein Vorschlag bekannt (DAS 1 187 700) für Freiluftisolatoren cycloaliphatische Epoxidharzhärter-Kombinationen zu verwunden, Diese Harze weisen gegenüber Epoxidharzen auf Bisphenolbasis eine verbesserte Kriechstromfestigkeit auf, jedoch zeigen sie bei Freiluftbeanspruchung häufig noch eine Oberflächenerosion; in mechanischer Hinsicht lassen cycloaliphatische Epoxidharze ebenfalls vielfach noch zu wünschen übrig.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für den beanspruchten Zweck Isolierteile zu finden, die neben einer hohen Wärmeformbeständigkeit insbesondere ein verbessertes Verhalten gegenüber Lichtbogeneinwirkung aufweisen, d.h,, einen geringen Abbrand zeigen und auf der Oberfläche keine Rückstände hinterlassen, die eine Gefahr für Rückzündungen bilden.
Erfindungsgemäß bestehen die lichtbogenbeanspruchten Isolierteile von Hochspannungsgeräten oder -anlagen mindestens zum Teil aus gehärteten Hydantoinpolyepoxiden.
Die Isolierteile nach der Erfindung können ebenso für den Einsatz als Freiluftisolatoren wie auch als Isolierteile in Löschkammern von Hochspannungsschaltern Anwendung finden.
Die Lichtbogenunterbrechung erfolgt bei den erfindungsgemäßen Isolierteilen in kürzester Zeit, was vermutlich auf den Stickstoffgehalt der Harzkomponente zurückzuführen ist. Die Isolierteile weisen ferner eine hohe Wärmeformbeständigkeit auf, die auch nach einer Flexibilisierung der Harzhärterkombination in ausreichendem Maße erhalten bleibt.
Zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften kann ein hoher Füllstoffanteil Anwendung finden. Die Harzhärterkombination zeigt eine gute Bearbeitbarkeit insbesondere im Hinblick auf die geringe Viskosität der Harzkomponente bei Raumtemperatur; gegenüber der Einwirkung von energiereichen Strahlen zeigen sich die Isolierteile weitgehend resistent, so daß mit einer vorzeitigen Oberflächenschädigung oder Versprödung der Isolierteile nicht zu rechnen ist.
Unter Hydantoinpolyepoxiden sind an sich bekannte symmetrische oder asymmetrische N-substituierte Glycide oder Glycidyläther eines Hydantoins zu verstehen.
Derartige Verbindungen sind zum Beispiel der Glycid-Glycidyläther des 3,3'Dimethylhydantoinso Je nach den zu stellenden Anforderungen können auch mehrkernige Hydantoin-Verbindungen sowie symmetrisch oder asymmetrisch substituierte Hydantoine oder Abmischungen davon Anwendung finden.
Darüberhinaus sind auch Kombinationen mit anderen Polyepoxiden möglich, z»B. Mischungen mit cycloaliphatischen Polyepoxiden.
Als Härter zur Herstellung von IsolierXilen nach der Erfindung können in an sich bekannter Weise Säureanhydride oder auch Aminhärter verwendet werden.
Der Harz-Härter-Kombination nach der Erfindung können je nach Bedarf verhältnismäßig hohe Anteile von Füllstoffen zugegeben werden, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern, aber auch, um die Lichtbogenwiderstandsfestigkeit zu erhöhen, Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, flexibilisierte Hydantoinformstoffe für die Isolierteile zu verwenden.
Wegen der hohen Wärmeformbeständigkeit und der relativ guten mechanischen Eigenschaften der Hydantoinharzformstoffe ergibt sich die Möglichkeit, eine Flexibilisierung vornehmen zu können ohne nachteilige Beeinträchtigungen der zu fordernden Mindestwärmeformbeständigkeit.
Folgende Zusammensetzung kann z.B. für die Herstellung von Isolierteilen nach der Erfindung Anwendung finden: 100 Gew.Tl.- eines Hydantoin-Epoxidharzes, welches aus einem Gemisch symmetrischer und asymmetrischer Di-Glycidyl- und Glycidyl-Glycidyläther-5,5-dimethylhydantoine besteht mit einem Epoxid-Äquivalentgewicht von 140 - 150 und einer Viskosität von 4000 - 5000 cP bei 250C, 100 Gew.Tl. modifiziertes, isomerisiertes Methyltetrahydrophtalsäureanhydrid mit einfr Viskosität von 65 cP bei 25°C.
0,1 - 2 Gw.Tl.Beschleuniger auf Basis tertiärer Amine 400 Gew.Tl. Füllstoffe.
Die Isoliermischung wird als Gießharzmasse verarbeitet; sie wird z.B. bei 1200C während 4 Stunden gehärtet, zweckmäßig weitere 4 Stunden bei 1500C getempert.
Den erfindungsgemäßen Isolierteilen können zum besseren Verhalten bei Lichtbogeneinwirkung zusätzlich Füllstoffe einverleibt werden, die eine gasabgebende Wirkung ausüben, um die Löschwirkung zu unterstützen. Hierzu eignen sich an sich bekannte Zusätze auf Basis anorganischer oder organischer Verbindungen, z.B. Aluminiumoxidtrihydrat oder Melamin ueae Folyhydantoinepoxide können auch als Preßmasse aufbereitet und daraus Isolierteile im Preßverfahren hergestellt werden.

Claims

Patentansprüche

1) Lichtbogenbeanspruchte Isolierteile von Hochspannungsgeräten oder -anlagen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zum Teil aus gehärteten Hydantoinpolyepoxiden bestehen.

2) Isolierteile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Freiluftisolatoren ausgebildet sind.

3) Isolierteile nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Löschkammerteile ausgebildet sind.