ES2313775T3 - Uso de sistemas epoxidicos expansibles para materiales de barrera en transformadores de alta tension rellenos de liquido. - Google Patents

Uso de sistemas epoxidicos expansibles para materiales de barrera en transformadores de alta tension rellenos de liquido. Download PDF

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Robert John Kultzow
Mangesh Yeshwant Rajadhyaksha
Luciano Pilato
William Bin Ferng
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Abstract

LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UN TRANSFORMADOR DE ALTA TENSION LLENO DE LIQUIDO QUE INCLUYE UNA CARCASA Y UN MATERIAL PROTECTOR IMPREGNADO DE LIQUIDO DIELECTRICO DENTRO DE LA CARCASA. EL MATERIAL PROTECTOR ES PREPARADO CON UNA FORMULA DE RESINA EPOXIVICA EXPANSIBLE QUE COMPRENDE: (I) AL MENOS UN COMPUESTO POLIGLICIDILO; (II) AL MENOS UN AGENTE ENDURECEDOR PARA EL COMPUESTO POLIGLICIDILO; (III) AL MENOS UN AGENTE SOPLADOR. UN ASPECTO ADICIONAL DE LA PRESENTE INVENCION ES UN COMPONENTE PROTECTOR NUEVO PARA UN TRANSFORMADOR LLENO DE LIQUIDO. LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE TAMBIEN A UN PROCEDIMIENTO PARA FABRICAR EL COMPONENTE PROTECTOR NUEVO. LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE TAMBIEN A UN PROCEDIMIENTO PARA FABRICAR EL TRANSFORMADOR.

Description

Uso de sistemas epoxídicos expansibles para materiales de barrera en transformadores de alta tensión rellenos de líquido.
La presente invención se refiere a componentes de barrera mejorados para su uso en transformadores rellenos de líquido de alta tensión. Los componentes de barrera se preparan a partir de sistemas epoxídicos expansibles o estructuras laminadas de capas alternas de matriz de resina epoxídica expansible y material de sustrato. La presente invención se refiere además a métodos para preparar dichos materiales de barrera y al uso de los mismos en transformadores rellenos de líquido de alta tensión.
Los transformadores rellenos de líquido han usado históricamente papel de celulosa como principal aislamiento eléctrico sólido de lámina. El papel de celulosa tiene varios defectos, tales como la absorción de humedad, la generación de agua y capacidades térmicas limitadas. El papel de celulosa debe secarse completamente antes de su impregnación a vacío con un transformador o líquido dieléctrico. En consecuencia, el procedimiento de fabricación para los transformadores de alta tensión con papel de celulosa impregnado con líquido es prolongado y requiere mucha mano de obra. Tras el procedimiento con calor y a vacío, la celulosa se impregna normalmente con aceite mineral para ralentizar la reabsorción de la humedad. La generación de agua se produce cuando la celulosa envejece debido al calor. La generación de agua da como resultado resistencia dieléctrica reducida del aceite y puede hacer finalmente que un transformador falle. Por ejemplo, el documento US 4.741.947 se ocupa de la mejora de la tecnología basada en papel de celulosa dando a conocer el uso de una composición de emulsión adhesiva basada en resina epoxídica a base de agua para el recubrimiento sobre al menos un lado de una lámina en movimiento, porosa, flexible (papel Kraft) como zonas diferenciadas del patrón de resina, lámina recubierta de resina que se calienta hasta secar la emulsión adhesiva para la fase B. Los sustratos adhesivos preparados de esta manera (láminas) pueden enrollarse para almacenarse para su uso posterior como soportes y aislamiento en capas en una bobina, mientras que todavía permiten la posterior permeación de aceite.
Los transformadores de alta tensión deben fabricarse para tolerancias dimensionales muy precisas. La inestabilidad dimensional puede producir pérdidas eléctricas significativas. Los materiales de celulosa también muestran un alto grado de fluencia mecánica y deformación medible a partir de cargas dinámicas y cargas estáticas a largo plazo. Adicionalmente, la celulosa natural puede reaccionar con los aceites del transformador para formar subproductos ácidos que, a su vez, pueden producir la degradación acelerada del aislamiento eléctrico.
En vista de estos defectos del papel de celulosa, existe una necesidad en el campo de materiales de barrera mejorados para su uso en transformadores rellenos de líquido de alta tensión.
La presente invención se refiere a un transformador relleno de líquido de alta tensión que incluye un alojamiento y un material de barrera impregnado con líquido dieléctrico dentro del alojamiento. El material de barrera se prepara a partir de una formulación de resina epoxídica expansible que comprende: (i) al menos un compuesto de poliglicidilo; (ii) al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo; y (iii) al menos un agente de expansión. Preferiblemente, el material de barrera impregnado con líquido dieléctrico es una estructura laminada de capas alternas de formulación de resina epoxídica expansible curada y un material de sustrato.
Un aspecto adicional de la presente invención es un componente de barrera para un transformador relleno de líquido que es un material de barrera impregnado con líquido dieléctrico preparado a partir de una formulación de resina epoxídica expansible. La formulación de resina epoxídica expansible contiene (i) al menos un compuesto de poliglicidilo, (ii) al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo, y (iii) al menos un agente de expansión. Preferiblemente, el componente de barrera comprende además al menos una capa de un material de sustrato, más particularmente, el material de sustrato es al menos una hoja de un material de poliéster no tejido.
La presente invención se refiere además a un método de fabricación del componente de barrera haciendo reaccionar (i) al menos un compuesto de poliglicidilo y (ii) al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un artículo sólido poroso.
La presente invención también se refiere a un método para fabricar el componente de barrera que tiene múltiples capas laminadas combinando (i) al menos un compuesto de poliglicidilo y (ii) al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un sistema de resina espumable. Entonces se aplican una primera capa y una segunda capa del sistema de resina espumable sobre cada superficie principal de una primera capa de sustrato para producir una estructura laminada. La estructura laminada se somete entonces a calor y presión cuando reaccionan la primera y la segunda capa del sistema de resina
espumable.
La presente invención también se refiere a un método de fabricación del transformador haciendo reaccionar (i) al menos un compuesto de poliglicidilo y (ii) al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un artículo sólido poroso. El artículo sólido poroso se adapta entonces para y se coloca dentro de un alojamiento en el transformador y posteriormente se impregna con un líquido dieléctrico.
En una realización alternativa, la presente invención se refiere a un método para fabricar el transformador combinando (i) al menos un compuesto de poliglicidilo y (ii) al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un sistema de resina espumable. Entonces se aplican una primera capa y una segunda capa del sistema de resina espumable sobre cada superficie principal de una primera capa de sustrato para producir una estructura laminada. La estructura laminada se somete entonces a calor y presión cuando reaccionan la primera y la segunda capa del sistema de resina espumable. La estructura laminada resultante se adapta para y se coloca dentro de un alojamiento del transformador y posteriormente se impregna con un líquido dieléctrico.
La figura 1 es una vista en sección transversal de una sección de un material de barrera epoxídico expandido.
La figura 2 es una vista en sección transversal de una estructura laminada que contiene una capa de material de barrera epoxídico expandido.
La presente invención se refiere a un material de barrera mejorado para su uso en transformadores rellenos de líquido de alta tensión. La figura 1 muestra una vista en sección transversal de una sección del material 10 de barrera preparado según la presente invención. La sección de material 10 de barrera mostrada en la figura 1 es rectangular, aunque los expertos en la técnica reconocerán que un componente de material de barrera completo que contiene dicho material 10 de barrera se conformará para adaptarse dentro del alojamiento de un transformador relleno de líquido de alta tensión.
El material 10 de barrera se prepara a partir de una formulación de resina epoxídica espumable que contiene al menos un compuesto de poliglicidilo, al menos un agente de curado, al menos un agente de expansión y opcionalmente cargas y aditivos habituales para las formulaciones de resina epoxídica. Los compuestos de poliglicidilo adecuados tienen una baja viscosidad a temperatura ambiente y, como promedio, más de un grupo glicidilo por molécula.
Los ésteres de poliglicidilo y los ésteres de poli(\beta-metilglicidilo) son un ejemplo de compuestos de poliglicidilo adecuados. Dichos ésteres de poliglicidilo se obtienen haciendo reaccionar un compuesto que tiene al menos dos grupos carboxilo en la molécula con epiclorhidrina o diclorhidrina de glicerol o \beta-metilepiclorhidrina. La reacción se lleva a cabo apropiadamente en presencia de bases. Los compuestos que tienen al menos dos grupos carboxilo en la molécula pueden ser en este caso, por ejemplo, ácidos policarboxílicos alifáticos, tales como ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico o ácido linoleico dimerizado o trimerizado. Asimismo, sin embargo, también es posible emplear ácidos policarboxílicos cicloalifáticos, por ejemplo ácido tetrahidroftálico, ácido 4-metiltetrahidroftálico, ácido hexahidroftálico o ácido 4-metilhexahidroftálico. También es posible utilizar ácidos policarboxílicos aromáticos tales como, por ejemplo, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido trimelítico o ácido piromelítico, o si no pueden usarse aductos terminados en carboxilo, por ejemplo de ácido trimelítico y polioles, por ejemplo glicerol o 2,2-bis(4-hidroxiciclohexil)propano.
Asimismo pueden usarse poliglicidil éteres o poli(\beta-metilglicidil) éteres obtenidos haciendo reaccionar un compuesto que tiene al menos dos grupos hidroxilo alcohólicos libres y/o grupos hidroxilo fenólicos con una epiclorhidrina adecuadamente sustituida en condiciones alcalinas o en presencia de un catalizador ácido seguido por tratamiento con álcali. Los poliglicidil éteres de este tipo se derivan, por ejemplo, de alcoholes acíclicos, tales como etilenglicol, dietilenglicol y poli(oxietilen)glicoles superiores, propano-1,2-diol, o poli(oxipropilen)glicoles, propano-1,3-diol, butano-1,4-diol, poli(oxitetrametilen)glicoles, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, hexano-2,4,6-triol, glicerol, 1,1,1-trimetilolpropano, bistrimetilolpropano, pentaeritritol, sorbitol y de poliepiclorhidrinas. Los glicidil éteres adecuados también pueden obtenerse, sin embargo, a partir de alcoholes cicloalifáticos, tales como 1,3- o 1,4-dihidroxiciclohexano, bis(4-hidroxiciclohexil)metano, 2,2-bis(4-hidroxiciclohexil)propano o 1,1-bis(hidroximetil)ciclohex-3-eno, o poseen anillos aromáticos, tales como N,N-bis(2-hidroxietil)anilina o p,p'-bis(2-hidroxietilamino)difenilmetano.
Los representantes particularmente importantes de los poliglicidil éteres o de los poli(\beta-metilglicidil) éteres se basan en fenoles; o bien en fenoles monocíclicos, por ejemplo en resorcinol o hidroquinona, o bien en fenoles policíclicos, por ejemplo en bis(4-hidroxifenil)metano (bisfenol F), 2,2-bis(4-hidroxifenil)propano (bisfenol A), o en productos de condensación, obtenidos en condiciones ácidas, de fenoles o cresoles con formaldehído, tales como novolacas fenólicas y novolacas cresólicas.
Los compuestos de poli(N-glicidilo) son asimismo adecuados para los fines de la presente invención y se obtienen, por ejemplo, mediante la deshidrocloración de los productos de reacción de epiclorhidrina con aminas que contienen al menos dos átomos de hidrógeno de amina. Estas aminas pueden ser, por ejemplo, n-butilamina, anilina, toluidina, m-xililendiamina, bis(4-aminofenil)metano o bis(4-metilaminofenil)metano. Sin embargo, otros ejemplos de compuestos de poli(N-glicidilo) incluyen N,N'-diglicidil-derivados de cicloalquilenureas, tales como etilenurea o 1,3-propilenurea, y N,N'-diglicidil-derivados de hidantoínas, tales como de 5,5-dimetilhidantoína.
Los compuestos de poli(S-glicidilo) también son compuestos de poliglicidilo adecuados para su uso en la presente invención, siendo ejemplos di-S-glicidil-derivados que se derivan de ditioles, por ejemplo etano-1,2-ditiol o bis(4-mercaptometilfenil) éter.
Ejemplos de compuestos epoxídicos en los que los grupos epoxídicos forman parte de un sistema de anillo alicíclico o heterocíclico incluyen bis(2,3-epoxiciclopentil) éter, 2,3-epoxiciclopentilglicidil éter, 1,2-bis(2,3-epoxiciclopentiloxi)etano, diglicidil éter de bis(4-hidroxiciclohexil)metano, diglicidil éter de 2,2-bis(4-hidroxiciclohexil)propano, 3,4-epoxiciclohexanocarboxilato de 3,4-epoxiciclohexilmetilo, 3,4-epoxi-6-metilciclohexanocarboxilato de 3,4-epoxi-6-metil-ciclohexilmetilo, hexanodioato de di(3,4-epoxiciclohexilmetilo), hexanodioato de di(3,4-epoxi-6-metilciclohexilmetilo), etilenbis(3,4-epoxiciclohexano-carboxilato), di(3,4-epoxiciclohexilmetil) éter de etanodiol, dióxido de vinilciclohexano, diepóxido de diciclopentadieno o 2-(3,4-epoxiciclohexil-5,5-espiro-3,4-epoxi)ciclohexano-1,3-dioxano.
Sin embargo, también es posible emplear resinas epoxídicas en las que los grupos 1,2-epóxidos están unidos a diferentes heteroátomos o grupos funcionales. Ejemplos de estos compuestos incluyen el N,N,O-triglicidil-derivado de 4-aminofenol, el glicidil éter/éster de glicidilo del ácido salicílico, N-glicidil-N'-(2-glicidiloxipropil)-5,5-dimetilhidantoína o 2-glicidiloxi-1,3-bis(5,5-dimetil-1-glicidilhidantoin-3-il)propano.
También puede concebirse el uso de aductos líquidos que han reaccionado previamente de resinas epoxídicas, tales como los mencionados anteriormente, con endurecedores para resinas epoxídicas.
Se prefieren mezclas de resinas de bisfenol-A de baja viscosidad sustituidas y no sustituidas, resinas de poliglicidilo cicloalifáticas, poliglicidil éteres no avanzados de 2,2-bis(4'-hidroxifenil)propano (bisfenol A), 2,2'-bis(3'-5'-dibromo-4'-hidroxifenil)metano (tetrabromobisfenol A), bis(4-hidroxifenil)metano (bisfenol F), y novolacas avanzadas de los mismos.
Una formulación de resina resultante debe tener una viscosidad suficientemente baja para permitir la incorporación de cargas, particularmente sílice, sílice pirogénica, carbonato de calcio, silicato de calcio, lo más preferiblemente sílice pirogénica, con el fin de controlar la porosidad. Pueden usarse mezclas de resinas. Preferiblemente, al menos uno de los compuestos de poliglicidilo está sustituido en una o más posiciones con un halógeno, más preferiblemente bromo o cloro.
Los compuestos de poliglicidilo anteriores pueden curarse usando agentes de curado o bien básicos o bien ácidos. El endurecedor debe tener baja reactividad y producir una reacción de curado poco exotérmica que pueda iniciarse a temperatura ambiente. Ejemplos de agentes de curado básicos son bases de Lewis, aminas primarias y secundarias, tales como dietanolamina, etil- y metiletanolamina, dimetilamina, dietilamina, metiletilamina, y metil-n-propilamina, piperidina y piperazinas, aminas cicloalifáticas, tales como isoforondiamina, 4,4'-metilenbisciclohexamina, y aminas primarias aromáticas, tales como fenilendiamina, metilendianilina y diaminodifenilsulfona, y amidas, tales como diciandiamida y acrilamida. Los agentes de curado ácidos son anhídridos de ácido carboxílico, ácidos orgánicos dibásicos, fenoles y ácidos de Lewis.
Los agentes de curado preferidos son mezclas de aminas primarias, secundarias y terciarias (catalizadores). Los agentes de curado de anhídrido, aunque son adecuados para ciertas aplicaciones, tienden a requerir al menos calentamiento moderado para iniciar la reacción de curado. Se añade una cantidad suficiente de agente de curado a la composición para curar completamente el componente de resina epoxídica.
El agente de expansión empleado en el presente documento produce una espuma cuando se cura toda la formulación de resina. El agente espumante puede ser un agente de expansión químico, tal como un metilhidrógeno siloxano, hidrocarburo halogenado, monofluorotriclorometano, difluorodiclorometano, triclorotrifluorometanos, diclorotetrafluoroetano, cloruro de metileno, cloroformo, tetracloruro de carbono y mezclas de los mismos, gas inerte o disolventes de bajo punto de ebullición. La cantidad de agente de expansión empleada puede variar a lo largo de un amplio intervalo dependiendo del grado de porosidad deseado. Generalmente, el agente de expansión se emplea en la cantidad de hasta aproximadamente el 5% en peso, más preferiblemente de aproximadamente el 3% en peso.
Además pueden incorporarse en la formulación global aditivos habituales, tales como sílice pirogénica y siliconas modificadas con poliéter.
La formulación global contiene entre aproximadamente el 60 y el 85% en peso de al menos un compuesto de poliglicidilo, entre aproximadamente el 5 y el 10% en peso de al menos un agente de curado, y hasta el 5% en peso de agente de expansión, siendo el resto opcionalmente cargas y aditivos habituales.
El material de barrera mejorado se prepara combinando el al menos un compuesto de poliglicidilo, al menos un agente de expansión, al menos un agente de curado y opcionalmente, cargas y aditivos habituales en un recipiente de reactor. Dado que el/los compuesto(s) de poliglicidilo reacciona(n) con el/los agente(s) de curado, el/los agente(s) de expansión produce(n) una espuma por toda la matriz. Finalmente, la formulación se cura en una forma sólida que tiene huecos 16 con un grado de porosidad deseado. La forma sólida porosa puede cortarse y recortarse entonces para adaptarse dentro de un transformador. Entonces se impregna un líquido dieléctrico en el sólido poroso recortado para producir un componente de material de barrera final adaptado dentro del alojamiento de un transformador.
En referencia a la figura 2, que muestra una realización alternativa, el material de barrera descrito anteriormente se proporciona entre capas de un sustrato 12 para producir una estructura 14 laminada. El sustrato 12 es preferiblemente un fieltro de poliéster unido térmicamente, de alta densidad, no tejido. Con el fin de preparar la estructura 14 laminada, se prepara una cantidad deseada de formulación de resina epoxídica curable combinando al menos un compuesto de poliglicidilo, al menos un agente de expansión, al menos un agente de curado, y opcionalmente, cargas y aditivos habituales en un recipiente de reactor. Una primera capa de sustrato 12 se recubre con la formulación curable y se coloca sobre un suporte con el lado humedecido hacia abajo. El lado expuesto del sustrato 12 se recubre entonces con una segunda capa de formulación curable. Entonces se coloca inmediatamente una segunda capa del sustrato 12 encima de la segunda capa de formulación curable. Entonces se proporciona una tercera capa de formulación curable sobre la superficie expuesta de la segunda capa del sustrato 12. Se proporciona un medio de seguridad sobre la estructura de múltiples capas resultante. Preferiblemente, se aplica un recubrimiento de desmoldeo en las superficies humedecidas interiores del soporte y el medio de seguridad.
La estructura de múltiples capas resultante dentro del soporte y el medio de seguridad se coloca entonces en una prensa de platina calentada. La prensa se calienta preferiblemente hasta una temperatura de entre 95ºC y 140ºC. La prensa aplica una presión de aproximadamente 620,5 a 827,4 kPa (de 90 a 120 psi) durante un periodo de 8 a 15 minutos. De nuevo, a medida que el/los compuesto(s) de poliglicidilo reacciona(n) con el/los agente(s) de curado, el agente de expansión crea una espuma. El objeto curado resultante tiene huecos 16, lo que produce un grado deseado de porosidad en el objeto curado. El objeto curado se recorta para adaptarse al alojamiento de un transformador y se impregna a vacío con un líquido dieléctrico para producir un componente de barrera mejorado alternativo.
La presente invención se entenderá adicionalmente haciendo referencia a los siguientes ejemplos no limitativos. Los componentes enumerados a continuación corresponden a los componentes enumerados en los ejemplos:
1
Ejemplo 1
Se preparan 240 gramos de un sistema epoxídico expansible a temperatura ambiente como una combinación de lo siguiente: 100 partes en peso de Araldite® LY 5054, disponible de Ciba Specialty Chemicals Corporation, East Lansing, MI, 20 partes en peso de endurecedor HY 5003, disponible de Ciba Specialty Chemicals Corporation, East Lansing, MI, y entre 1 y 4 partes en peso de un agente de expansión químico, DY 5054, disponible de Ciba Specialty Chemicals Corporation. El sistema es un líquido que fluye fácilmente con una vida útil de aproximadamente 20 minutos a temperatura ambiente.
Se cortan previamente 12 hojas de velo de poliéster no tejido, perforado, sin encolar para dar un tamaño de 25,4 cm por 25,4 cm (10 pulgadas por 10 pulgadas).
Inmediatamente tras preparar el sistema descrito anteriormente, se vierte una cantidad de 80 gramos directamente sobre una pila de 6 hojas del velo de poliéster y luego se extiende manualmente sobre toda la superficie. La pila recubierta se coloca con el lado húmedo hacia abajo sobre una placa de prensado de acero inoxidable (3,2 mm (1/8 pulgada) de espesor) que se ha recubierto con un agente de desmoldeo epoxídico adecuado. Inmediatamente después, se vierten otros 80 gramos del material del sistema sobre la parte superior de la primera pila recubierta y se extienden manualmente de manera uniforme sobre su superficie. Las 6 hojas restantes del velo de poliéster se alinean y se colocan encima de la segunda capa del material del sistema. Finalmente, se vierten 80 gramos adicionales del material del sistema sobre la parte más superior de la capa de velo de poliéster y se extienden manualmente sobre su superficie. Se coloca una segunda placa de prensado de acero inoxidable (3,2 mm (1/8 pulgada)) recubierta con un agente de desmoldeo epoxídico adecuado sobre la capa final del material del sistema. Se colocan espaciadores de un espesor de 3,2 mm (1/8 pulgadas) en las cuatro esquinas del montaje entre las placas de prensado.
El montaje se coloca en una prensa hidráulica vertical que tiene una temperatura de la platina de entre 95ºC y 105ºC y se prensa hasta un espesor de 3,2 mm (1/8 pulgada) mediante la aplicación de 620,5 a 827,4 kPa (de 90 a 120 psi) de presión. El tiempo de permanencia en la prensa oscila desde 8 hasta 15 minutos. Durante este tiempo, se infunde el sistema de curado con burbujas de gas, formando una espuma a partir de la acción del agente de expansión químico y se reticula simultáneamente para formar un sólido no fundible mediante la reacción de la resina epoxídica y el agente de curado. El material laminado se extrae entonces de la prensa, se recorta y se cura posteriormente durante 30 minutos a 130ºC para lograr un rendimiento óptimo.
Ejemplo 2
Se prepararon 256 gramos de un sistema epoxídico expansible con una temperatura de transición vítrea superior, a temperatura ambiente como una combinación de lo siguiente: 90 partes en peso de Araldite® CY 9579, disponible de Ciba Specialty Chemicals Corporation, 10 partes en peso de Araldite® EPN 1138CS, disponible de Ciba Specialty Chemicals Corporation, 28 partes en peso de 4,4'-metilen-bisciclohexanoamina, disponible de Air Products and Chemicals, Allentown, PA, y entre 1 y 4 partes en peso de un agente de expansión químico, DY 5054, disponible de Ciba Specialty Chemicals Corporation.
Se prepara un material laminado de la manera descrita anteriormente en el ejemplo 1, con un total de 12 hojas de un velo de poliéster no tejido, perforado, sin encolar, cortadas previamente para dar un tamaño de 25,4 cm por 25,4 cm (10 pulgadas por 10 pulgadas). El material laminado se coloca en una prensa hidráulica vertical que tiene temperaturas de la platina de 120ºC a 130ºC y se prensa hasta un espesor de 3,2 mm (1/8 pulgada) mediante la aplicación de 620,5 a 827,4 kPa (de 90 a 120 psi) de presión. El tiempo de permanencia en la prensa oscila desde 8 hasta 15 minutos. Durante este tiempo, se infunde el sistema de curado con burbujas de gas, formando una espuma a partir de la acción del agente de expansión químico y se reticula simultáneamente para formar un sólido no fundible mediante la reacción de la resina epoxídica y el agente de curado. El material laminado se extrae entonces de la prensa, se recorta y se cura posteriormente durante 2 horas a 160ºC para lograr un rendimiento óptimo.

Claims (9)

  1. \global\parskip0.990000\baselineskip
    1. Transformador relleno de líquido de alta tensión que comprende:
    a)
    un alojamiento;
    b)
    un material de barrera impregnado con líquido dieléctrico dentro del alojamiento, en el que el material de barrera se prepara a partir de una formulación de resina epoxídica expansible que comprende:
    (i)
    al menos un compuesto de poliglicidilo;
    (ii)
    al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo; y
    (iii)
    al menos un agente de expansión.
  2. 2. Transformador según la reivindicación 1, en el que el material de barrera impregnado con líquido dieléctrico es una estructura laminada de capas alternas de formulación de resina epoxídica expansible curada y un material de sustrato.
  3. 3. Componente de barrera para un transformador relleno de líquido que comprende:
    \quad
    un material de barrera impregnado con líquido dieléctrico preparado a partir de una formulación de resina epoxídica expansible que comprende:
    (i)
    al menos un compuesto de poliglicidilo;
    (ii)
    al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo; y
    (iii)
    al menos un agente de expansión.
  4. 4. Componente de barrera según la reivindicación 3, que comprende además al menos una capa de un material de sustrato.
  5. 5. Componente de barrera según la reivindicación 4, en el que el material de sustrato es al menos una hoja de un material de poliéster no tejido.
  6. 6. Método de fabricación del componente de barrera según la reivindicación 3, que comprende:
    \quad
    hacer reaccionar
    (i)
    al menos un compuesto de poliglicidilo; y
    (ii)
    al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un artículo sólido poroso.
  7. 7. Método para fabricar el componente de barrera según la reivindicación 4, que comprende:
    a)
    combinar
    (i)
    al menos un compuesto de poliglicidilo; y
    (ii)
    al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un sistema de resina expansible;
    b)
    aplicar una primera capa y una segunda capa del sistema de resina expansible sobre cada superficie principal de una primera capa de sustrato para producir una estructura laminada;
    c)
    someter la estructura laminada a calor y presión cuando reaccionan la primera y la segunda capa del sistema de resina expansible.
  8. 8. Método de fabricación del transformador según la reivindicación 1, que comprende:
    a)
    hacer reaccionar
    (i)
    al menos un compuesto de poliglicidilo; y
    (ii)
    al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un artículo sólido poroso;
    \global\parskip1.000000\baselineskip
    b)
    adaptar el artículo sólido poroso para y colocarlo dentro del alojamiento; e
    c)
    impregnar el artículo sólido poroso con un líquido dieléctrico.
  9. 9. Método para fabricar el transformador según la reivindicación 2, que comprende:
    a)
    combinar
    (i)
    al menos un compuesto de poliglicidilo; y
    (ii)
    al menos un agente de curado para el compuesto de poliglicidilo en presencia de al menos un agente de expansión para producir un sistema de resina expansible;
    b)
    aplicar una primera capa y una segunda capa del sistema de resina expansible sobre cada superficie principal de una primera capa de sustrato para producir una estructura laminada;
    c)
    someter la estructura laminada a calor y presión cuando reaccionan la primera y la segunda capa del sistema de resina expansible;
    d)
    adaptar la estructura laminada para y colocarla dentro de dicho alojamiento; e
    e)
    impregnar la estructura laminada adaptada con un líquido dieléctrico.
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