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環(huán)氧玻璃布真空壓力浸膠制品

時(shí)間:2014-02-07 10:22來源:未知 作者:admin 點(diǎn)擊:
當(dāng)前對電氣設(shè)備要求大容量化、小型化和高可靠性。由于 SF 6 斷路器及組合電器具有性能好、安全、經(jīng)濟(jì),占地面積?。s為空氣開關(guān)的 1/10 )等特點(diǎn)。因此國內(nèi)高壓開關(guān)廠在 20 世紀(jì)

當(dāng)前對電氣設(shè)備要求大容量化、小型化和高可靠性。由于SF6斷路器及組合電器具有性能好、安全、經(jīng)濟(jì),占地面積小(約為空氣開關(guān)的1/10)等特點(diǎn)。因此國內(nèi)高壓開關(guān)廠在20 世紀(jì)80年代初相繼從壓力浸膠的環(huán)氧玻璃布的絕緣制品。國內(nèi)常規(guī)生產(chǎn)的環(huán)氧玻璃布板、管、筒、棒,因有較多的氣隙,一旦施以高壓,氣隙部分發(fā)生游離放電,造成絕緣擊穿。因?yàn)檎麄€(gè)玻璃纖維增強(qiáng)的層壓制品擊穿電壓不高,不能滿足高壓開關(guān)的需要,所以研制具有優(yōu)異機(jī)電性能的無氣隙的環(huán)氧玻璃布復(fù)合絕緣材料,作為高壓電器設(shè)備的主要絕緣件得以發(fā)展和應(yīng)用。目前世界上一些先進(jìn)國家,如瑞士、德國、日本、法國等都采用真空壓力浸膠的方式來制造無氣隙環(huán)氧玻璃布布層狀絕緣制品(極、管、棒、塊等)。這種生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是:生產(chǎn)周期短;廢品率低;產(chǎn)品外觀平滑光澤;產(chǎn)品內(nèi)部致密性好、性能均一、擊穿電壓和起始電暈電壓高;產(chǎn)品的尺寸精確,公差??;產(chǎn)品造價(jià)低。

環(huán)氧真空壓力浸膠制品的纖維增強(qiáng)材料可以用玻璃纖維、聚酯纖維、尼龍、方向柱聚酰胺纖維等,也可將兩種希望內(nèi)的織物一起使用,因此可以制的具有各種特性的復(fù)合材料。由于以上產(chǎn)品的氣隙接近于零,也稱無氣隙環(huán)氧玻璃布真空壓力浸膠制品。此外還有法國MG公司、瑞士Ciba-Geigy公司的環(huán)氧玻璃布真空壓力浸漬制品;法國Alstom公司的耐熱環(huán)氧玻璃布真空壓力晉級(jí)總制品如VTEE1VTEM1,VTEM2,VmEM1,VmEM2等。玻璃纖維增強(qiáng)塑料的制法一般 采用模壓法、手糊法、噴射法、纏繞法和引拔成型等。但用這些方法制的的制品內(nèi)部存在著氣隙,施以高壓就發(fā)生局部游離放電造成擊穿。無氣隙玻璃增強(qiáng)塑料制品是底材和樹脂均經(jīng)處理,并采用真空壓力晉浸膠法制成的,內(nèi)部不含氣隙,均勻性好。成品呈現(xiàn)高的擊穿電壓、不會(huì)發(fā)生游離放電擊穿現(xiàn)象,制品無氣隙,吸水率小。電性能  用普通方法制得的玻璃布增強(qiáng)層壓制品,由于內(nèi)部存在著氣隙,其擊穿電壓比較低。通常擊穿電壓隨電極間距離加存在著不按相應(yīng)比例增加的飽和傾向,而VL-E100即使在電極間距增大的情況下,在SF6氣體中赤未出現(xiàn)飽和趨向,呈現(xiàn)出極高的擊穿電壓。樹脂本身耐電弧性的分散度大,但由其制成的真空壓力浸膠制品分散度小。此外,其耐電弧隨玻璃布底材不同而異,出格平紋玻璃布耐電弧性的分散度比平紋玻璃布的小。NT-E170表面電阻在放電情況下的電阻變化;要比一般的FRP性能好,表面電阻下降少得多,仍保持在1013?以上,而一般FRP下降至1019?以下,這是由于VT-E170表面覆蓋一層玻璃纖維不受SF6分解物腐蝕的保護(hù)層,因而可以在SF6氣體中使用。力學(xué)性能  玻璃布增強(qiáng)層壓制品的機(jī)械強(qiáng)度比其他塑料優(yōu),但隨底材種類、樹脂種類和樹脂含量不同有很大變化。對于環(huán)氧玻璃布真空壓力浸漬制品的機(jī)械強(qiáng)度亦相同。與金屬材料的力學(xué)性能的對比可知,環(huán)氧真空壓力浸膠制品的行對密度比鋁合金小,拉伸強(qiáng)度比鋁合金高,VL-E300和軟鋼具有同樣的機(jī)械強(qiáng)度,比強(qiáng)度也比鋁合金和軟鋼大。但環(huán)氧真空壓力浸膠制品彎曲模量比金屬材料小,對于彎曲剛性,當(dāng)寬度相同時(shí),則環(huán)氧真空壓力浸膠制品厚度必須是軟鋼的2.2倍才能得到同樣的彎曲剛性,但其質(zhì)量僅為軟鋼的54%左右,故仍可實(shí)現(xiàn)輕量化。耐熱性  環(huán)氧玻璃布真空壓力浸膠制品是據(jù)喲均勻性能的制件。在電機(jī)電器場合中要承受運(yùn)行時(shí)的溫升,必須有優(yōu)異的耐熱性和高溫時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度,VL-E200具有優(yōu)異的高溫特性。環(huán)氧玻璃布真空壓力浸膠板,熱老化性能好,彎曲強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性隨加熱變化小,加熱減量低,這些老化性能隨玻璃布底材和環(huán)氧樹脂種類而異。VL-E200由于采用平紋玻璃布,空氣和樹脂接觸機(jī)會(huì)少,難以發(fā)生氧化作用,其在180℃加熱老化的機(jī)械強(qiáng)度中比普通產(chǎn)品好。吸水性  環(huán)氧玻璃布真空壓力浸膠制品,嚴(yán)格地說是微氣隙制品,它與普通的環(huán)氧玻璃布層壓制品的比較是吸水性低,差一個(gè)數(shù)量級(jí)。顯然,采用真空壓力浸膠的工藝方法,其制品密實(shí)性和均勻性優(yōu)。氣隙甚微反映在吸水性上。其次反應(yīng)在熱態(tài)力學(xué)性能上,一般F級(jí)環(huán)氧玻璃層壓板熱態(tài)彎曲強(qiáng)度為常態(tài)彎曲強(qiáng)度的40%~50%,而VL-E100等產(chǎn)品在75%~80%左右,不僅介電性能提高,其熱態(tài)力學(xué)性能也提高。所以世界各國高壓電器和電機(jī)用的絕緣材料均采用真空壓力浸膠制品,從而提高了可靠性和使用壽命,同時(shí)使電器、電機(jī)實(shí)現(xiàn)大量和輕量化。與其他層壓制品的性能對比  環(huán)氧真空壓力浸膠制品均比環(huán)氧、環(huán)氧酚醛或環(huán)氧聚酯的玻璃布層板性能優(yōu)異。

膠黏劑  有環(huán)氧樹脂加液體酸酐組成,環(huán)氧樹脂有E-51、711環(huán)氧樹脂和脂環(huán)族環(huán)氧樹脂183等。酸酐固化劑有25、甲基四氫苯酐、甲基納狄克酸酐、六氫苯酐等酸酐。國內(nèi)廣泛使用甲基四氫苯酐,國外使用MNA和二氨基二苯基砜。促進(jìn)劑有芐基二甲胺BDMA、DMP-30等液體促進(jìn)劑。增強(qiáng)材料  采用各種厚度的無堿無捻玻璃布最佳,國內(nèi)用0.10mm0.18mm厚的兩種,但是必須用偶聯(lián)劑處理,目前最常用的是無堿玻璃布。

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