專利名稱:Smc1氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種SMCl氣體絕緣開關(guān),尤其涉及一種SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
SMCl氣體絕緣開關(guān)(SF6負(fù)荷開關(guān))是一種將負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)、接地開關(guān)為一體的,密封在一個充滿SF6氣體的箱體內(nèi)的,利用SF6優(yōu)異的絕緣、滅弧性能,滿足關(guān)合、隔離、接地三工位功能的開關(guān)設(shè)備。目前,ABB、施耐德等國外同行業(yè)生產(chǎn)的SF6負(fù)荷開關(guān)均是環(huán)氧樹脂一體式的開關(guān)。現(xiàn)有技術(shù)中的一種分體式SF6負(fù)荷開關(guān),采用氣包殼體與透明罩分體的結(jié)構(gòu),隔 離斷口可視。這種分體式開關(guān)的缺點(diǎn)是此種負(fù)荷開關(guān)的氣包殼體與透明罩之間漏氣嚴(yán)重,
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有可視斷口、又擁有良好的密封性的SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),包括環(huán)氧樹脂材質(zhì)的氣包殼體和聚碳酸酯材質(zhì)的透明罩,所述氣包殼體上設(shè)有密封槽,所述密封槽中設(shè)有密封圈,所述透明罩下表面的密封面壓在所述密封圈上;所述密封槽底部的密封面的平面度不大于O. 25mm、平面粗糙度為Ra3. 2 6. 3 μ m,所述透明罩下表面的密封面的平面度不大于O. 15mm、平面粗糙度為Ra3. 2。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供的SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),包括環(huán)氧樹脂材質(zhì)的氣包殼體和聚碳酸酯材質(zhì)的透明罩,氣包殼體上設(shè)有密封槽,密封槽中設(shè)有密封圈,透明罩下表面的密封面壓在密封圈上;密封槽底部的密封面的平面度不大于O. 25mm、平面粗糙度為Ra3. 2 6. 3 μ m,透明罩下表面的密封面的平面度不大于O. 15_、平面粗糙度為Ra3. 2。具有可視斷口、又擁有良好的密封性,經(jīng)驗(yàn)證,密封性好,年泄漏率小于O. 5%。,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)5 %的泄漏率要求。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例中環(huán)氧樹脂材質(zhì)的氣包殼體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例中聚碳酸酯材質(zhì)的透明罩的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、氣包殼體,2、密封槽,3、透明罩。
具體實(shí)施例方式下面將對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本發(fā)明SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),其較佳的具體實(shí)施方式
是:包括環(huán)氧樹脂材質(zhì)的氣包殼體和聚碳酸酯材質(zhì)的透明罩,所述氣包殼體上設(shè)有密封槽,所述密封槽中設(shè)有密封圈,所述透明罩下表面的密封面壓在所述密封圈上;所述密封槽底部的密封面的平面度不大于O. 25mm、平面粗糙度為Ra3. 2 6. 3 μ m,所述透明罩下表面的密封面的平面度不大于O. 15mm、平面粗糙度為Ra3. 2。所述密封圈為三元乙丙O型密封圈。所述氣包殼體與透明罩的密封面之間填充有密封脂。
所述密封脂為Vybory ZK530系列的高真空密封脂。通過調(diào)整環(huán)氧樹脂中加入硅微粉和/或染色劑的量調(diào)節(jié)其線性膨脹率,使之與所述聚碳酸酯的線性膨脹率一致。經(jīng)申請人調(diào)查發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中的負(fù)荷開關(guān)的氣包殼體與透明罩之間漏氣嚴(yán)重的問題出在使用透明材料與氣包殼體材料的密封上。申請人仔細(xì)研究了兩種材料之間的密封技術(shù),經(jīng)過兩年的努力,終于研制出具有可視斷口,又擁有良好的密封性,同時其他各項電氣參數(shù)又全部滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的SF6負(fù)荷開關(guān)。本發(fā)明中,SF6負(fù)荷開關(guān)采用環(huán)氧樹脂材質(zhì)的氣包殼體和聚碳酸酯材質(zhì)的透明罩,環(huán)氧樹脂與聚碳酸酯兩種材料通過O型密封圈緊密結(jié)合,具有泄漏率極低的密封結(jié)構(gòu)。經(jīng)驗(yàn)證,密封性好,年泄漏率小于O. 5%。,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)5 %的泄漏率要求。本發(fā)明中的SMCl型SF6負(fù)荷開關(guān)通過采用兩種不同材質(zhì)的靜密封方式,除了具有普通SF6負(fù)荷開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)外,還具有自己獨(dú)到的特色,隔離斷口可視,其優(yōu)點(diǎn)是在設(shè)備運(yùn)行的過程中,隨時能夠看到氣包內(nèi)部的運(yùn)行狀態(tài),及時觀察分合閘時觸頭的異常,可有效避免事故的發(fā)生,使操作人員更加安全,使設(shè)備使用年限大大提高,穩(wěn)定性更好。下面對本發(fā)明中的環(huán)氧樹脂與聚碳酸酯兩種材料進(jìn)行解釋環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)高分子化合物,除個另IJ外,它們的相對分子質(zhì)量都不高。環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)為其特征,環(huán)氧基團(tuán)可以位于分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán),使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。環(huán)氧樹脂的性能和特性I、形式多樣。各種樹脂、固化劑、改性劑體系幾乎可以適應(yīng)各種應(yīng)用對形式提出的要求,其范圍可以從極低的粘度到高熔點(diǎn)固體。2、固化方便。選用各種不同的固化劑,環(huán)氧樹脂體系幾乎可以在O 180°C溫度范圍內(nèi)固化。3、粘附力強(qiáng)。環(huán)氧樹脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在,使其對各種物質(zhì)具有很高的粘附力。環(huán)氧樹脂固化時的收縮性低,產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力小,這也有助于提高粘附強(qiáng)度。4、收縮性低。環(huán)氧樹脂和所用的固化劑的反應(yīng)是通過直接加成反應(yīng)或樹脂分子中環(huán)氧基的開環(huán)聚合反應(yīng)來進(jìn)行的,沒有水或其它揮發(fā)性副產(chǎn)物放出。它們和不飽和聚酯樹月旨、酚醛樹脂相比,在固化過程中顯示出很低的收縮性(小于2%)。
5、力學(xué)性能。固化后的環(huán)氧樹脂體系具有優(yōu)良的力學(xué)性能。6、電性能。固化后的環(huán)氧樹脂體系是一種具有高介電性能、耐表面漏電、耐電弧的優(yōu)良絕緣材料。7、化學(xué)穩(wěn)定性。通常,固化后的環(huán)氧樹脂體系具有優(yōu)良的耐堿性、耐酸性和耐溶劑性。像固化環(huán)氧體系的其它性能一樣,化學(xué)穩(wěn)定性也取決于所選用的樹脂和固化劑。適當(dāng)?shù)剡x用環(huán)氧樹脂和固化劑,可以使其具有特殊的化學(xué)穩(wěn)定性能。8、尺寸穩(wěn)定性。上述的許多性能的綜合,使環(huán)氧樹脂體系具有突出的尺寸穩(wěn)定性和耐久性。 聚碳酸酯聚碳酸酯無色透明,耐熱,抗沖擊,阻燃BI級,在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐沖擊性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加劑就具有UL94V-0級阻燃性能??赏ㄟ^本體聚合的方法生產(chǎn)大型的器件。聚碳酸酯在較寬的溫、濕度范圍內(nèi)具有良好而恒定的電絕緣性、良好的難燃性和尺寸穩(wěn)定性。具體實(shí)施例如圖I所示,環(huán)氧樹脂殼體的密封端面平面度不大于O. 25mm,平面粗糙度不能過于光滑,在Ra3. 2 6. 3 μ m內(nèi)對氣密性最有利。如圖2所示,聚碳酸酯密封蓋端面平面度不大于O. 15mm,粗糙度設(shè)定在Ra3. 2。合理的選用密封圈,經(jīng)查資料和大量試驗(yàn),三元乙丙O型密封圈是最好的選擇,三元乙丙橡膠本身耐SF6,且其表面光潔美觀,具有良好的彈性和抗壓縮變形,耐天候老化、耐臭氧、耐化學(xué)作用及較寬的使用溫度范圍(_40°C +120°C)等優(yōu)異性能,發(fā)泡均勻,防水性能一流,耐溶劑性能均佳。環(huán)氧樹脂殼體與聚碳酸酯透明罩的密封面之間除三元乙丙密封圈外,還需填充空氣縫隙的密封脂,此脂需適合負(fù)荷開關(guān)的運(yùn)行環(huán)境,能夠耐受高溫100°C,低溫-40°c的環(huán)境條件,為此,申請人選用了揮發(fā)性極低的Vybory ZK530系列的高真空密封脂,其特點(diǎn)為優(yōu)異的高低溫性能,良好的耐壓性,不固化、不溶解、不分散;極佳的密封性、粘附性和潤滑性,極低的揮發(fā)損失;優(yōu)良的抗水性能,電絕緣性能和化學(xué)穩(wěn)定性,無毒、無味、耐臭氧、耐氣候老化;材料適應(yīng)性強(qiáng)、使用溫度范圍寬,適用溫度范圍-40 +200°C。除以上幾點(diǎn)外,不同材料的線性膨脹率不得不考慮,環(huán)氧樹脂大概是5X KT5IT1,聚碳酸酯的線性膨脹率為7. ZXKr5IT1,根據(jù)對比數(shù)值,兩者相距不大,通過調(diào)整環(huán)氧樹脂加入硅微粉、染色劑等的含量,調(diào)節(jié)線性膨脹率,使之達(dá)到最好效果。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),其特征在于,包括環(huán)氧樹脂材質(zhì)的氣包殼體和聚碳酸酯材質(zhì)的透明罩,所述氣包殼體上設(shè)有密封槽,所述密封槽中設(shè)有密封圈,所述透明罩下表面的密封面壓在所述密封圈上; 所述密封槽底部的密封面的平面度不大于0. 25mm、平面粗糙度為Ra3. 2 6. 3 y m,所述透明罩下表面的密封面的平面度不大于0. 15mm、平面粗糙度為Ra3. 2。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述密封圈為三元乙丙O型密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述氣包殼體與透明罩的密封面之間填充有密封脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述密封脂為Vybory ZK530系列的高真空密封脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的SMCl氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),其特征在于,通過調(diào)整環(huán)氧樹脂中加入硅微粉和/或染色劑的量調(diào)節(jié)其線性膨脹率,使之與所述聚碳酸酯的線性膨脹率一致。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種SMC1氣體絕緣開關(guān)兩種不同材質(zhì)之間靜密封結(jié)構(gòu),包括環(huán)氧樹脂材質(zhì)的氣包殼體和聚碳酸酯材質(zhì)的透明罩,氣包殼體上設(shè)有密封槽,密封槽中設(shè)有密封圈,透明罩下表面的密封面壓在密封圈上;密封槽底部的密封面的平面度不大于0.25mm、平面粗糙度為Ra3.2~6.3μm,透明罩下表面的密封面的平面度不大于0.15mm、平面粗糙度為Ra3.2。具有可視斷口、又擁有良好的密封性,經(jīng)驗(yàn)證,密封性好,年泄漏率小于0.5‰。
文檔編號F16J15/06GK102801115SQ20121027640
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者韓國良, 王玉亮 申請人:北京合縱科沃爾電力科技有限公司