环氧树脂真空浇注技术

时间：2022-10-05 21:04:43 大专毕业论文我要投稿

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环氧树脂真空浇注技术

　　环氧树脂真空浇注技术【1】

　　摘要介绍了当前应用较为广泛的环氧树脂真空浇注技术特点。

　　关键词环氧树脂;真空浇注;绝缘子浇注技术

　　SF6封闭式组合电器的特征是把整个变电站的主要设备(除变压器外)几乎全部封闭在一个接地的金属外壳内，壳体内充以SF6气体，以保证相间和对地绝缘。

　　它和常规的敞开式变电站相比，具有体积小，运行安全，使用可靠(受环境条件影响小)，维修方便，免维护周期长及占地面积少等优点。

　　为大中城市人口稠密的变电站、山区大型水电站、大型钢厂、矿区以及地下变电站的建设或改造，提供了有利条件。

　　得益于SF6封闭式组合电器(以下简称GIS)的特点(尤其是小型化特点)，20世纪60年代末第一台分相式GIS问世以来，GIS的发展速度突飞猛。

　　而GIS中的绝缘件，包括盆式绝缘子、绝缘拉杆以及接线座等，也随着GIS设备的广泛应用得到长足的发展。

　　这些绝缘件通常以环氧树脂为主要原料，浇注成型。

　　盆式绝缘子是这些绝缘件中极其重要的组件之一，其在GIS设备中具有机械支撑、高压绝缘和隔离两侧气体的综合作用，此外，还承受SF6气体在电弧、电晕和高热量作用下分解出的活性物质的腐蚀。

　　因此，盆式绝缘子就成为GIS设备中举足轻重、事关成败的关键件了。

　　国内外研制GIS的厂家、公司，无一例外的对它进行了大量的系统的基础理论和实验研究。

　　绝缘子浇注技术理所当然的成了生产的关键。

　　1 现有浇注技术特点

　　目前，使用最广泛的浇注设备均配有环氧树脂熔融、固化剂熔化、填料干燥、材料混合、真空浇注等装置，并配有高真空机组，整个浇注系统由先进的控制系统进行控制，且均具有以下特点：

　　1)各种原料从送料、预热、计量、输送、混合到浇注完成，都在封闭的系统中运行。

　　从原料加入浇注设备后，就进入与外界隔绝状态，避免二次污染;全过程保持真空状态，在输送过程中减少原料与空气接触;并尽量避免操作人员与生产过程中的原料接触，以减少对操作环境污染。

　　2)各加热部分采用油循环或电加热，通过控制系统，加温速度快，温度均匀性均保持在相当高的精度。

　　对填料预处理通过搅拌、加热，以降低填料内部水分含量;对树脂预处理，确保树脂均匀加热，既不用担心由于温度低造成树脂过于黏稠，又不会过热引起树脂老化。

　　3)真空系统由多组真空机组组成，分系统单独控制。

　　由于采用分系统控制，所以极易满足短时间内达到真空度的要求。

　　一般情况而言，对于系统的最大气室—浇注罐，浇注设备也可在10-15分钟内使浇注罐达到真空度的要求。

　　真空机组可单个检修、更换，便于合理安排维护、保养工作。

　　4)浇注系统采用原材料预混方式，缩短了原材料准备时间，保证设备可进行连续式生产，满足日益增大的产量需求。

　　原材料在浇注前增加预混方式，提高原料脱气效率，满足浇注制品对设备的工艺要求。

　　5)从配料到浇注的计量，均采用高精度的计量泵、电子称进行计量，原材料输送的过程结构简单，能无级调节输送行程、输送速度、输送压力;由于计量泵泵能自锁，因而泵体与罐体之间不须安装阀门，可达到无死角连接;真空下配料也可精确计量，泵体工作时不须考虑原料粘度，更不须考虑扬程或前级压力即可正常工作。

　　6)在混料过程中，在混料装置和锥形罐体的共同作用下，混合料表面始终不断在更新，形成快速而有效的薄膜式脱气效应。

　　混料装置的螺旋提升在旋转过程中形成压力，强迫混合料不断循环，从而使混合料在短时间内得到均匀的混合。

　　混料装置的运动轨迹和罐体贴合，混料时基本没有死角存在，确保混合料都能得到充分混合。

　　粉状填料添加到融化后的液体树脂中可以顺利混合，不易结团。

　　图1为混料罐体剖面示意图：

　　而浇注技术方面，较为普及的有以德系为代表的静态混料浇注(图2)和以日系及国产为代表的终混浇注技术(见表1)。

　　如表中所述，两种浇注技术各有优劣。

　　可以预见的是，在没有绝缘能力更强的新型绝缘材料问世以前，静态混料技术有更为广阔的市场前景。

　　2 结论

　　在当前高压输变电技术快速推广的大背景下，高压开关行业迎来了一个高峰期，作为高压开关核心部分的绝缘子浇注技术自然成为了关注的焦点。

　　本文通过对当前前沿的浇注技术做了简单的论述对比，希望借此为绝缘技术近一点绵薄之力。

　　参考文献

　　[1]李尹毅，肖登明.高压输电线路绝缘子新材料和新结构的发展[C].中国电机工程学会输电电气四届二次学术年会论文集，2004.

　　[2]叶鸿声，吴健生，薛春林.长棒形瓷绝缘子在高压输电线中的应用[C].中国电机工程学会输电电气四届二次学术年会论文集，2004.

　　[3]罗真海.合成绝缘子、玻璃绝缘子、瓷绝缘子的综合技术经济比较[J].广东电力，1996(3).

　　[4]康春雷.钢化玻璃绝缘子的性能及应用[J].黑龙江电力，2000(6).

　　干式变压器环氧树脂真空压力浇注设备【2】

　　【摘要】本文介绍了干式变压器环氧树脂真空-压力浇注设备的基本结构、工作原理及环氧树脂浇注产品的工艺过程，并对该套设备应用在电工行业的实际意义进行了阐述。

　　【关键词】真空;浇注;环氧树脂

　　0.引言

　　随着我国经济的飞速发展，对电力的需求越来越大，对变压器等电气元件的质量要求越来越高，为了提高这些产品的质量和性能，我们在原有的真空设备的基础上，研制了能够提高工艺性能的干式变压器环氧树脂真空-压力浇注设备。

　　1.干式变压器环氧树脂真空-压力浇注设备的用途、组成

　　本设备用于干式变压器线圈的环氧树脂真空浇注。

　　可使各浇注用组份，在真空条件下加热、脱气、计量、均匀混合，最后浇注到真空干燥的模具中。

　　浇注组分可带填料，也可不带填料。

　　本设备系由真空-压力浇注罐、最终混料罐、树脂-填料预混料罐、固化剂-填料预混料罐、填料系统、真空系统、加热系统、气动-加压系统、冷却循环系统、测量与控制系统、电子秤计量系统组成，其工作原理如图

　　1.1真空-压力浇注罐

　　由罐体、浇注分配管、热风循环系统、模具台车、侧面旋转开启的罐盖组成。

　　罐体外表面均布进口加热板，升温可靠、可控;罐体上装有带照明装置的观察窗，便于观察浇注产品的情况。

　　罐体上开设抽空口和加压口;罐尾的热风循环系统保证罐内部升温均匀;罐内设有测温铂电阻，真空口处设有真空测量仪和压力传感器，罐内模具车可以前后移动，用来扩大浇注空间，便于浇注不同型号的模具。

　　1.2最终混料罐

　　最终混料罐主要由传动装置、锚式搅拌装置、加热装置、带照明的观察窗、双层罐体组成。

　　1.3树脂、固化剂预混料罐

　　预混料罐主要由传动装置、薄膜脱气装置、锚式搅拌装置、加热装置、带照明的观察窗、双层罐体组成。

　　其工作原理是，物料在螺旋提料器的提升下，升至脱气伞顶部，然后沿着脱气伞向下流动，由于过流面积逐渐增大，在伞面形成一层薄膜，物料中夹杂的气体在适当的真空度下释放出，并被抽出，从而达到真空脱气的目的。

　　1.4填料系统

　　由填料解袋箱、螺旋输送器、气动阀门、波纹管、不锈钢管路等组成，能够密封的容器中解开物料包装袋，并可在PLC控制下，按比例自动下料;既减少灰尘的飞溅，保护操作人员的健康，又能保证下料的准确性。

　　1.5真空系统

　　由进口真空泵、真空阀门及管路、冷凝过滤器等组成。

　　进口真空泵噪音小，抽速快，污染小;冷凝过滤器对被抽的气体进行降温，并过滤气体中的杂质，保护真空泵。

　　1.6加热系统

　　由高温磁力泵、电加热器、高温球阀、管路、保温管等组成，保证对各个混料罐及管路的加热，是整个系统达到工艺要求的温度。

　　1.7气动-加压系统

　　由空气压缩机、储气罐、气动阀门、压力保护装置、压力传感器等组成，其作用是提供整个系统所需的气源，按工艺要求对浇注罐进行加压。

　　1.8冷却循环系统

　　由水箱、管道泵、阀门及管路组成，向冷凝过滤器供应冷却水。

　　1.9测量及控制系统

　　由控制柜、工控机、液晶显示器、各种仪表、开关等组成，整个系统由PLC、工控机控制，可实现对全套设备的集中监控和参数设定。

　　工控机设置模拟屏，可分屏显示全套设备工艺流程，各系统主要电气执行元件及各罐的即时工作状态或工作参数，配套打印机，可按要求对生产曲线进行备档、打印。

　　1.10电子秤计量系统

　　由机械秤架、称重传感器、数字显示仪等组成，可预置出料量，按预置值控制出料阀门的开关，实现自动配料。

　　2.工艺流程及结构特点

　　干式变压器的浇注材料通常由填料(硅微粉)、树脂、固化剂(液态)组成。

　　工艺流程一般为：浇注材料在预混料罐中经过预热、搅拌混合、电子秤计量配料、两次混合脱气后，在真空下浇注到变压器模具型腔内，然后进行加压，使浇注料充分浸入线圈。

　　浇注后产品的固化处理在固化炉中进行。

　　工艺参数要求：

　　(1)采用二次混料，以克服固化剂给生产周期带来的不利影响。

　　(2)关键温度控制精度±1℃。

　　(3)物料混合比例可控、可调，电子秤控制精度±1%以内。

　　(4)混料均采取薄膜脱气技术，真空度50Pa。

　　(5)采用真空浇注-加压浸渍工艺方式，工作真空度300Pa，浇注罐最大工作压力0.4MPa。

　　本套设备的特点是：最终混料罐安装在一个钢架上，物料借助重力由上向下流动，向浇注罐中浇注。

　　物料的预混处理罐在一楼进行，完毕后用输送泵打入终混罐。

　　线圈在全真空状态下浇注，浇注产品在整个生产过程中，真空度都能符合生产工艺要求，并能明显改善作业环境和降低作业强度。

　　填料密封解袋后，干燥脱气处理，螺旋输送到两个预混罐中。

　　预混罐的进料、出料用电子秤计量，在真空条件下输送、计量物料，不暴露大气，在线计量准确。

　　混料采用薄膜脱气技术，使浇注料的脱气充分、快捷、有利于局放性能和外观质量。

　　罐体采用德国加热片，寿命长、加热装置占地小、效率高、能耗低。

　　浇注罐罐门开闭平稳、易操作。

　　真空系统采用真空泵配置冷却过滤装置，确保真空系统的有效抽气和长期稳定运行。

　　电气控制系统采用集中控制柜对整套设备实施控制，并监视整套设备的运行情况。

　　设备操作方便、维护方便。

　　3.干式变压器环氧树脂真空-压力浇注设备的实用价值

　　从以上干式变压器环氧树脂真空-压力浇注设备的结构特点和使用流程看，具有以下优点：

　　(1)本设备体现了节能、环保要求。

　　用德国进口加热片直接加热真空罐，效率高、能耗低、噪音低、少维护、寿命长、占地少、污染轻。

　　本条件的实施，使车间的面貌大为改观，浇注车间将成为清洁、安静的车间。

　　(2)本设备工艺路线合理、流畅;加料可由电子秤计量，从预混料罐到最终混料罐的配料，由电子秤完成，完全在线计量;设备加原料后，即进入全真空处理及浇注过程，可以有效的把环氧树脂混合料中的空气抽出来，减少配料中的气泡。

　　(3)操作界面合理：浇注罐门便于开关，罐门电动开启，罐门的自转、公转由轨道限制;操作简单，控制柜上的按钮功能多，数量少;计算机对设备全程监控、安全联锁保护多，不易误操作。

　　(4)设备记录全面，满足质量管理对倒查的要求。

　　(5)在掌握浇注工艺的基础上，通过对设备的完善和改进，使得浇注出来的环氧树脂产品，外观美观、性能优越，整体产品性能达到客户的要求。

　　4.结束语

　　从整套干式变压器环氧树脂真空-压力浇注设备的应用过程看，该设备设计合理、运行可靠、操作简便、自动化程度高、工艺运行合理。

　　通过试生产与验收检测，各项技术指标均达到设计要求;生产的变压器产品局放合格、性能优异、满足工艺要求。

　　因此，该套设备在电工行业干式变压器的生产中，将会起到很重要的作用，值得推广。

　　【参考文献】

　　[1]姜燮昌.真空技术在工业方面的应用[J].真空，1987(03).

　　[2]吴海军.环氧树脂真空浇注工艺过程及注意事项[J].变压器，2000(05).

　　[3]王壮.真空脱气原理和技术[J].真空，1999(04).

　　[4]赵会玲，张宏凯.小型环氧树脂真空浇注设备[J].真空，1998(06).

　　[5]阳才水.真空浇注技术在变压器线圈制造中的应用[J].机电工程技术，2003，(02).

　　环氧树脂浇注干式变压器安装和维护的技术要点【3】

　　摘要：随着科技的进步出现了环氧树脂浇注干式变压器，环氧树脂浇注干式变压器具有低成本、抗暴防燃、免维护、易运输等优点，成为新时期主要的变压器类型，特别在城市电网的建设和规划中环氧树脂浇注干式变压器得到了广泛的应用，本文在说明环氧树脂浇注干式变压器相关知识的基础上，说明了环氧树脂浇注干式变压器在安装和维护工作中应该注意的技术要点，希望可以达到促进环氧树脂浇注干式变压器应用，提高电力安装工作质量。

　　关键词：环氧树脂浇注干式变压器安装过程维护操作

　　环氧树脂浇注干式变压器以其低成本、抗暴防燃、免维护、易运输等优点，在城市电网的建设和规划中得到了广泛的应用。

　　因此，电力建设者更应该提高对环氧树脂浇注干式变压器安装和维修工作的重视程度，准确掌握环氧树脂浇注干式变压器在安装和维护工作的技术要点，通过提升环氧树脂浇注干式变压器安装和维护工作质量，达到促进和推广环氧树脂浇注干式变压器应用的目的。

　　1、环氧树脂浇注干式变压器的概述

　　1.1 环氧树脂浇注干式变压器的应用范围

　　环氧树脂浇注干式变压器一般用于电压等级为35kV、额定容量20000kVA及以下的城市电网，是高层建筑、工业企业和商服行业用电的主要变压器类型。

　　1.2 环氧树脂浇注干式变压器的优势

　　环氧树脂浇注干式变压器具有性能上的优势，环氧树脂浇注干式变压器是一种地损耗、低局放和抗短路的变压器;环氧树脂浇注干式变压器具有的安全上的优势，环氧树脂浇注干式变压器具有防爆炸、防过热和防燃烧的优点;环氧树脂浇注干式变压器的施工优势，环氧树脂浇注干式变压器具有易运输和保管的优点，在实际的电力工作中可以做到免维护。

　　2、环氧树脂浇注干式变压器运输的技术要点

　　2.1 环氧树脂浇注干式变压器的运输

　　首先，环氧树脂浇注干式变压器可用各种交通工具进行运输，只要做到运输工具的清洁就可以进行运输。

　　其次，环氧树脂浇注干式变压器运输中应该防止摇晃、碰撞和移动现象的出现。

　　其三，运输过程中需要注意环氧树脂浇注干式变压器易损件的损坏。

　　其四，环氧树脂浇注干式变压器装卸时应严格按照装卸规程。

　　2.2 环氧树脂浇注干式变压器的保管

　　做好环氧树脂浇注干式变压器的检查和验收，检查出厂文件、订货合同、装箱单等质量文件;检查环氧树脂浇注干式变压器的外观和是否出现损伤;需要长期储存的环氧树脂浇注干式变压器应做好清洁和干燥工作;环氧树脂浇注干式变压器不应采取堆码的方式;环氧树脂浇注干式变压器的保管环境温度不低于-10℃。

　　3、环氧树脂浇注干式变压器安装的技术要点

　　3.1 环氧树脂浇注干式变压器安装前的准备工作

　　首先，应该对环氧树脂浇注干式变压器的说明书、产品铭牌、安装方法等内容进行全方位掌握，并准备好环氧树脂浇注干式变压器的起吊设备和工具。

　　其次，控制环氧树脂浇注干式变压器与墙壁和其它障碍物的距离，相邻的环氧树脂浇注干式变压器应该有500mm的间距。