GISGIB用耐热环氧浇注件研制有进展GISGIB用耐热环氧浇注件研制有进展孙思怡

GIS/GIB用耐热环氧浇注件研制有进展,GIS/GIB用耐热环氧浇注件研制有进展

随着我国能源基础建设力度的加大，国内对工作温升为65K的产品需求不断增加，开发适合工作温升为65K、即机械上限温度为105℃、热变形温度为135～150℃、玻璃化温度为120～135℃的GIS/GCB用耐热环氧浇注件，就成了各大高压开关厂亟待解决的问题。西安西开高压电气股份有限公司20世纪80年代中期引进三菱公司热变形温度为100～115℃的2种配方，通过技术攻关实现了这2种配方的国产化，利用这2种配方生产了126～550 kV等3种电压等级上百个品种的环氧浇注件，满足温升为40K的产品需求。近几年市场对温升为65K的产品需求增多，但所需的耐热盆式绝缘子一直依赖国外进口，为此他的开展了耐热型环氧浇注件的研究工作

在研制中他们立足于国内现有的原材料，利用不同的树脂、固化剂测定其固化物的玻璃化温度，以确定满足要求的树脂固化剂种类。经测试当固化剂为液态甲基四氢苯酐时，采用双酚A型与脂环族型混合树脂可有效地提高固化物的玻璃化温度，这是因为脂环族环氧树脂的环氧基直接连接在脂环上，而其它环氧树脂的环氧基是以环氧丙基醚连接在苯核和脂肪烃上，固化后含脂环族树脂的固化物含有脂环紧密刚性高分子结构，因而固化物耐热性较高；当固化剂为液态羧酸酐时，采用改性双酚A环氧树脂也可提高固化物的Tg。关于填料的种类对固化物机械性能的影响，当采用CY-179与XH5531的混合树脂与液态甲基四氢苯酐体系时，可得Tg值为120～135℃范围内的固化物，由于填料的表面态、晶体形状、杂质成分、粒度大小的不同会对固化物的机械性能产生影响，为此选择了FA-1、2X及K型Al2O3粉，在相同配方组成、相同工艺参数下进行浇注试验，测量其冲击、弯曲、拉伸强度、HDT值。2X所得固化物的机械性能要优于FA-l及K型，所以选择2X作为耐热配方专用填料。

利用正交试验法筛选最佳配方，通过对材料的分析确定出了适合于耐热浇注件的原材料，为了确定出最佳工艺条件，利用正交试验法进行试样条的浇注，在满足热变形温度135～150℃条件下，选取浇注试样的机械性能最优的配方及固化条件。通过挑因素、选水平、制定因素水平表，通过分析研究，认为需考察树脂、填料、添加剂的量以及固化条件4种因素，每个因素取2个水平。然后制定试验方案、进行试样条浇注，统计分析试验数据得到最佳配方。最后进行试样性能试验，包括高温下电性能的测量、试样的热老化寿命的测定、浇注件性能试验，证明：由样条性能测试及零件型式试验结果证明，耐热配方所浇注的零件可以满足工作温升为65K的产品需要，本公司已将此配方所浇注的耐热盆式绝缘子应用于实际工程中，取得较好的经济效益。

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