本發(fā)明涉及一種防爆電容器用絕緣油,屬于電容器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電力電容器,用于電力系統(tǒng)和電工設(shè)備的電容器。任意兩塊金屬導(dǎo)體,中間用絕緣介質(zhì)隔開(kāi),即構(gòu)成一個(gè)電容器。電容器電容的大小,由其幾何尺寸和兩極板間絕緣介質(zhì)的特性來(lái)決定。當(dāng)電容器在交流電壓下使用時(shí),常以其無(wú)功功率表示電容器的容量,單位為乏或千乏。
在低壓電力電容器中,常用的電容器油浸材料為蓖麻油,雖然蓖麻油具有較好的低溫性能、耐水解性以及優(yōu)良的電絕緣性。但是,蓖麻油具有可燃性,其燃點(diǎn)在322℃,一旦電容器發(fā)生大面積擊穿時(shí),擊穿產(chǎn)生的電弧易引燃蓖麻油,使得該電容器存在爆炸的危險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種防爆電容器用絕緣油,具體技術(shù)方案如下:
一種防爆電容器用絕緣油,由蓖麻油、雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、甲苯基二苯基磷酸酯、亞磷酸二苯酯、丙三醇、碳酰胺和三聚氰胺混合組成。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述蓖麻油、雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、甲苯基二苯基磷酸酯、亞磷酸二苯酯、丙三醇、碳酰胺和三聚氰胺的質(zhì)量配比為,蓖麻油為77~81份、雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)為8.3~8.7份、甲苯基二苯基磷酸酯為5.6~5.8份、亞磷酸二苯酯為20.3~22.2份、丙三醇為12.2~13.9份、碳酰胺為1.6~1.8份、三聚氰胺為3.3~3.9份。
作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述防爆電容器用絕緣油的制作步驟為,先將丙三醇、碳酰胺和三聚氰胺按照配比量加入高剪切乳化機(jī)中,將高剪切乳化機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為600~700r/min,攪拌20~30min;然后將蓖麻油、雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、甲苯基二苯基磷酸酯、亞磷酸二苯酯按照配比量依次加入高剪切乳化機(jī)中,再將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為1200~1300r/min,攪拌70~80min,攪拌溫度為55~65℃;最后冷卻至室溫即得所述防爆電容器用絕緣油。
本發(fā)明的有益效果:該防爆電容器用絕緣油通過(guò)在現(xiàn)有蓖麻油中添加雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、甲苯基二苯基磷酸酯、亞磷酸二苯酯、丙三醇、碳酰胺和三聚氰胺,在保證絕緣性的同時(shí),使得該防爆電容器用絕緣油的阻燃性能大幅度提高,當(dāng)電容器發(fā)生大面積擊穿時(shí),避免電容器發(fā)生爆炸,提高電容器的安全性。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1
先將12.2Kg丙三醇、1.6Kg碳酰胺和3.3Kg三聚氰胺加入高剪切乳化機(jī)中,將高剪切乳化機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為600r/min,攪拌30min;然后將77Kg蓖麻油、8.3Kg雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、5.6Kg甲苯基二苯基磷酸酯、20.3Kg亞磷酸二苯酯依次加入高剪切乳化機(jī)中,再將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為1200r/min,攪拌80min,攪拌溫度為55℃;最后冷卻至室溫即得所述防爆電容器用絕緣油。
實(shí)驗(yàn)1、將50mm×50mm木漿紙浸沒(méi)在上述防爆電容器用絕緣油中50~60min,自然晾干后,根據(jù)UL94燃燒測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,其阻燃等級(jí)為V-1級(jí)。
實(shí)施例2
先將13.4Kg丙三醇、1.7Kg碳酰胺和3.7Kg三聚氰胺加入高剪切乳化機(jī)中,將高剪切乳化機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為650r/min,攪拌25min;然后將79Kg蓖麻油、8.5Kg雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、5.7Kg甲苯基二苯基磷酸酯、21.7Kg亞磷酸二苯酯依次加入高剪切乳化機(jī)中,再將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為125r/min,攪拌75min,攪拌溫度為60℃;最后冷卻至室溫即得所述防爆電容器用絕緣油。
實(shí)驗(yàn)2、將50mm×50mm木漿紙浸沒(méi)在上述防爆電容器用絕緣油中50~60min,自然晾干后,根據(jù)UL94燃燒測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,其阻燃等級(jí)為V-1級(jí)。
實(shí)施例3
先將13.9Kg丙三醇、1.8Kg碳酰胺和3.9Kg三聚氰胺加入高剪切乳化機(jī)中,將高剪切乳化機(jī)中轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為700r/min,攪拌20min;然后將81Kg蓖麻油、8.7Kg雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、5.8Kg甲苯基二苯基磷酸酯、22.2Kg亞磷酸二苯酯依次加入高剪切乳化機(jī)中,再將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速設(shè)定為1300r/min,攪拌70min,攪拌溫度為65℃;最后冷卻至室溫即得所述防爆電容器用絕緣油。
實(shí)驗(yàn)3、將50mm×50mm木漿紙浸沒(méi)在上述防爆電容器用絕緣油中50~60min,自然晾干后,根據(jù)UL94燃燒測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,其阻燃等級(jí)為V-1級(jí)。
對(duì)照實(shí)驗(yàn)1、將50mm×50mm木漿紙不做任何處理,直接根據(jù)UL94燃燒測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,其阻燃等級(jí)為HB級(jí)。
對(duì)照實(shí)驗(yàn)2、將50mm×50mm木漿紙浸沒(méi)在蓖麻油中50~60min,自然晾干后,根據(jù)UL94燃燒測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,其阻燃等級(jí)為HB級(jí)。
在上述實(shí)施例中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)3的結(jié)構(gòu),再結(jié)合對(duì)照實(shí)驗(yàn)1和對(duì)照實(shí)驗(yàn)2,可知,上述防爆電容器用絕緣油相對(duì)比蓖麻油來(lái)說(shuō),該防爆電容器用絕緣油的阻燃性顯著提升。通常電子產(chǎn)品在UL94標(biāo)準(zhǔn)中,其阻燃等級(jí)只要達(dá)到V-2級(jí)以上就基本上達(dá)到要求,根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知,木漿紙也為可燃物,不具有阻燃效果,但是長(zhǎng)時(shí)間浸漬上述防爆電容器用絕緣油后,其阻燃等級(jí)能達(dá)到V-1級(jí),因此該防爆電容器用絕緣油用于電容器中后,能顯著提高電容器的安全性,降低該電容器發(fā)生爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)簡(jiǎn)稱BDP,耐高溫,具有熱穩(wěn)定性高、揮發(fā)性低等優(yōu)點(diǎn),是一種無(wú)鹵、低煙、低毒的環(huán)保型阻燃劑,它與蓖麻油的相容性好,阻燃持久性強(qiáng)。甲苯基二苯基磷酸酯為電絕緣性優(yōu)良,揮發(fā)性低,耐低溫品的阻燃劑,并且與蓖麻油的的相容性好。甲苯基二苯基磷酸酯和雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)配合,即能顯著提高蓖麻油的阻燃性能,而且還不會(huì)影響蓖麻油的電絕緣性。
碳酰胺和三聚氰胺可溶解于丙三醇中,丙三醇作為溶解,使得碳酰胺和三聚氰胺能均勻分散在蓖麻油中。碳酰胺在150~160℃時(shí)開(kāi)始迅速分解,分解時(shí)不但可迅速吸收大量的熱量,而且生成的氨氣覆蓋在擊穿點(diǎn)的附近,從而達(dá)到阻燃的目的。三聚氰胺在354℃左右時(shí)開(kāi)始分解,產(chǎn)生氨氣,其阻燃原理跟碳酰胺相同,但是三聚氰胺熱分解溫度較高,其和碳酰胺相互配合,能瞬間將電弧產(chǎn)生的電火花給熄滅。丙三醇和亞磷酸二苯酯均具有絕緣性,但是丙三醇在持續(xù)高溫下其具有可燃性,而亞磷酸二苯酯的沸點(diǎn)為218~219℃,當(dāng)發(fā)生電容器發(fā)生大面積擊穿時(shí),電弧附近的亞磷酸二苯酯會(huì)迅速蒸發(fā),將熱量帶出,能稀釋丙三醇,顯著降低丙三醇和蓖麻油發(fā)生燃燒的幾率,避免電容器發(fā)生爆炸。使用該防爆電容器用絕緣油的電容器,必須在蓋板設(shè)置相應(yīng)結(jié)構(gòu)的防爆孔與之配合,避免電容器內(nèi)部氣壓迅速增大。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。