一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣設備零件加工生產(chǎn)技術(shù)領域，具體是一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對于電力系統(tǒng)中使用的各種高壓套管，按結(jié)構(gòu)形式主要有油紙絕緣式和干式絕緣。油紙絕緣式套管的缺點是:漏油點多，易漏油；當運行過程中，油中易產(chǎn)生氫氣、乙炔等，存在爆炸的安全隱患，在電網(wǎng)中已出現(xiàn)過多例事故。現(xiàn)有的干式絕緣套管有3種:一是聚四氟乙烯繞包，填充硅油為主絕緣，這種結(jié)構(gòu)的缺點是硅油尤其在受熱后容易脫落，絕緣變得不均勻，進而造成絕緣擊穿；二是環(huán)氧樹脂浸紙為主絕緣，外面裝有瓷外套，這種結(jié)構(gòu)抗外力強度一般;三是環(huán)氧樹脂浸玻璃纖維為主絕緣，這種絕緣結(jié)構(gòu)耐受外力強度高，抗震強度高，但制做過程工藝復雜，工藝分散性大，工人勞動強度高，工作環(huán)境差。本發(fā)明解決以前那些結(jié)構(gòu)存在的問題，不存在漏油、漏氣，絕緣穩(wěn)定、抗拉抗彎抗震強度高，尤其適用地震易發(fā)地區(qū)，提高了工藝穩(wěn)定性，提高了機械化程度，同時減輕工人勞動強度、極大降低了刺激性氣體的產(chǎn)生，更有利于環(huán)境保護。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的時提供一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，其方法簡單，所生產(chǎn)的玻璃鋼電容式變壓器套管，實用性好，使用壽命長，適用范圍廣，適合推廣使用。
[0004]采用的技術(shù)方案是:
一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，包括下列步驟:
(I)制造電容芯子:
a.將經(jīng)過表面處理后的鋁管(或?qū)щ姉U)的兩端固定在纏繞機上，將玻璃纖維或玻璃纖維帶多束并排，進行正弦曲線交叉式繞制在導電桿表面，形成緊密結(jié)合的絕緣層，纏繞時，根據(jù)實際需求，調(diào)節(jié)纏繞速度，調(diào)節(jié)導電桿沿軸線方向與玻璃纖維纏繞方向的相對移動速度，玻璃纖維與鋁管(或金屬導電桿)之間呈一定的角度并具有一定的張力，當纏繞的玻璃纖維的厚度達到設計要求時，剪斷玻璃纖維，形成第一絕緣層；
b、然后在第一絕緣層外側(cè)開始纏繞鋁箔布帶(或半導體帶)，相鄰鋁箔布帶(或半導體帶)部分相壓為宜，并鋪滿一層，形成第一半導體均壓極板層；
C、循環(huán)上述操作，在第一半導體均壓極板層外纏繞第二絕緣層，在第二絕緣層外側(cè)纏繞第二半導體均壓極板層，如此往復，當最外的半導體均壓極板層纏繞好后，在抽頭位置用耐高溫導線引出抽頭，然后在最外的半導體均壓極板層外再次纏繞玻璃纖維達到設計厚度即完成芯體繞制；
d、將熱縮管套裝在繞制好的芯體上；
e、將環(huán)氧樹脂及其他添加劑，主要包括固化劑、促進劑和增韌劑，按設計要求比例配制成混合料并放入真空罐內(nèi)，經(jīng)真空攪拌脫氣后，用氣栗向裝有的混合料的真空罐內(nèi)加壓，使混合料慢慢注入到包有熱縮管的芯體內(nèi)；
f、芯體內(nèi)的混合料充分浸注滿后，將芯體放入烘箱，進行高溫(120-140°C)固化，形成電容芯子；
(2)將固化好的電容芯子，按照產(chǎn)品要求的尺寸，用車床進行表面加工處理加工；
(3)進行后期裝配:將法蘭固定在電容芯子的中部，電容芯子空氣端套裝硅橡膠絕緣傘套(如電容芯子兩端的介質(zhì)無空氣，根據(jù)需要可不加傘套)，電容芯子的兩端裝設均壓蓋和接線端子，法蘭上安裝有與電容芯子最外的半導體均壓極板層相連接的引線端子。
[0005]步驟a中導電桿的表面處理方法，包括:用80號砂紙打磨，要求表面打磨均勻，不可高低不平，然后用無水乙醇把導桿表面清洗干凈，等表面乙醇揮發(fā)干凈，且導桿溫度升到50-60度時，再刷一層偶聯(lián)劑，目的是增加附著力，讓導桿與樹脂結(jié)合更牢固，進而提高電容芯子的整體質(zhì)量和使用壽命。
[0006]步驟a中正弦曲線交叉繞制方法，具體來說，利用計算機控制程序，使多股玻璃纖維或玻璃纖維帶與導電桿形成65-78度的夾角(是指垂直于導電桿軸線的橫截面與玻璃纖維之間的夾角)并保持該夾角使玻璃絲布沿著導電桿中軸線的方向進行勻速往返纏繞。從而形成帶有一定夾角的玻璃纖維或玻璃纖維帶疊加而成的絕緣層。
[0007]步驟d中熱縮管，包括管體，所述的管體的兩端各開有注料孔及出料孔，保證混合料能夠更好的注入到所纏繞的電容芯子中。
[0008]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
本發(fā)明解決以前那些結(jié)構(gòu)存在的問題，不存在漏油、漏氣，絕緣穩(wěn)定、抗拉抗彎抗震強度高，尤其適用地震易發(fā)地區(qū)，提高了工藝穩(wěn)定性，提高了機械化程度，同時減輕工人勞動強度、極大降低了刺激性氣體的產(chǎn)生，更有利于環(huán)境保護?！揪唧w實施方式】一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，包括下列步驟:
(I)制造電容芯子:
a、將經(jīng)過表面處理后的導電桿的兩端固定在纏繞機上，將玻璃纖維14束或20mm寬的玻璃纖維帶，進行正弦曲線交叉式繞制在導電桿表面，形成緊密結(jié)合的絕緣層，纏繞時調(diào)節(jié)纏繞速度為50?60轉(zhuǎn)/分鐘，導電桿沿軸線方向相對玻璃纖維纏繞方向的移動速度為50?80cm/分鐘，玻璃纖維與導電桿之間呈65-78的角度并具有20~30N的張力，當纏繞的玻璃纖維的厚度達到設計要求時，剪斷玻璃纖維，形成第一絕緣層；
b、然后在第一絕緣層外側(cè)開始纏繞鋁箔布帶或半導體帶，相鄰鋁箔布帶或半導體帶部分相壓為宜，并鋪滿一層，形成第一半導體均壓極板層；
c、循環(huán)上述操作，在第一半導體均壓極板層外纏繞第二絕緣層，在第二絕緣層外側(cè)纏繞第二半導體均壓極板層，如此往復，當最外的半導體均壓極板層纏繞好后，在抽頭位置用耐高溫導線引出抽頭，然后在最外的半導體均壓極板層外再次纏繞玻璃纖維達到設計厚度即完成芯體繞制；
d、將熱縮管套裝在繞制好的芯體上；
e、將環(huán)氧樹脂及其他添加劑，主要包括固化劑、促進劑和增韌劑，按設計要求比例配制成混合料并放入真空罐內(nèi)，真空度不低于-0.1Mpa，經(jīng)真空攪拌脫氣后，用氣栗向裝有的混合料的真空罐內(nèi)加壓，壓力設定為0.5-0.8Mpa，使混合料慢慢注入到包有熱縮管的芯體內(nèi)； f、芯體內(nèi)的混合料充分浸注滿后，將芯體放入烘箱，進行高溫(120-140°C)固化5h，形成電容芯子；
(2)將固化好的電容芯子，按照產(chǎn)品要求的尺寸，用車床進行表面加工處理加工；
(3)進行后期裝配:將法蘭固定在電容芯子的中部，電容芯子空氣端裝硅橡膠絕緣傘套(如電容芯子兩端的介質(zhì)無空氣，根據(jù)需要可不加傘套)，電容芯子的兩端裝設均壓蓋和接線端子，法蘭上安裝有與電容芯子最外的半導體均壓極板層相連接的引線端子。
[0009]步驟a中導電桿的表面處理方法，包括:用80號砂紙打磨，要求表面打磨均勻，不可高低不平，然后用無水乙醇把導桿表面清洗干凈，等表面乙醇揮發(fā)干凈，且導桿溫度升到50-60度時，再刷一層偶聯(lián)劑。目的是增加附著力，讓導桿與樹脂結(jié)合更牢固，進而提高電容芯子的整體質(zhì)量和使用壽命。
[0010]步驟a中正弦曲線交叉繞制方法，具體來說，利用計算機控制程序，使多股玻璃纖維與導電桿形成65-78度的夾角(是指垂直于導電桿軸線的橫截面與玻璃纖維之間的夾角)并保持該夾角使玻璃纖維或玻璃纖維帶沿著導電桿中軸線的方向進行勻速往返纏繞。從而形成帶有一定夾角的玻璃纖維或玻璃纖維帶疊加而成的絕緣層。
[0011]步驟I中繞制絕緣層所用的玻璃纖維，由正向正弦纏繞與反向正弦纏繞的玻璃纖維相交形成的夾角的度數(shù)為137.5度，此角度為較佳實施例的角度，此夾角廣泛存在于自然界中，如向日葵中葵花籽的排布，滿足生物科學中的葉序理論的Van Iterson模型，經(jīng)大量試驗證實，在此結(jié)構(gòu)下，在特定壓力下，混合料能夠更好地滲入到絕緣層的玻璃布帶中。
[0012]步驟d中熱縮管，包括管體，所述的管體的兩端各開有注料孔及出料孔，保證混合料能夠更好的注入到所纏繞的電容芯子中。
【主權(quán)項】
1.一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于: 包括下列步驟: (1)制造電容芯子: a.將經(jīng)過表面處理后的導電桿的兩端固定在纏繞機上，將玻璃纖維或玻璃纖維帶進行正弦曲線交叉式繞制在導電桿表面，形成緊密結(jié)合的絕緣層，玻璃纖維或玻璃纖維帶與導電桿形成一定角度并具有一定張力，當纏繞的玻璃纖維的厚度達到設計要求時，剪斷玻璃纖維，形成第一絕緣層； b、然后在第一絕緣層外側(cè)開始纏繞鋁箔布帶或半導體帶，并鋪滿一層，形成第一半導體均壓極板層； C、循環(huán)上述操作，在第一半導體均壓極板層外纏繞第二絕緣層，在第二絕緣層外側(cè)纏繞第二半導體均壓極板層，如此往復，當最外的半導體均壓極板層纏繞好后，在抽頭位置用耐高溫導線引出抽頭，然后在最外的半導體均壓極板層外再次纏繞玻璃纖維達到設計厚度即完成芯體繞制； d、將熱縮套管套裝在繞制好的芯體上； e、將環(huán)氧樹脂及其他添加劑，主要包括固化劑、促進劑和增韌劑，按設計要求比例配制成混合料并放入真空罐內(nèi)，經(jīng)真空攪拌脫氣后，用氣栗向裝有的混合料的真空罐內(nèi)加壓，使混合料慢慢注入到包有熱縮管的芯體內(nèi)； f、芯體內(nèi)的混合料充分浸注滿后，將芯體放入烘箱，進行高溫固化，形成電容芯子； (2)將固化好的電容芯子，按照產(chǎn)品要求的尺寸，用車床進行表面加工處理加工； (3)進行后期裝配:將法蘭固定在電容芯子的中部，電容芯子空氣端裝硅橡膠絕緣傘套，電容芯子的兩端裝設均壓蓋和接線端子，法蘭上安裝有與電容芯子最外的半導體均壓極板層相連接的引線端子。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于:步驟a中導電桿的表面處理方法，包括:用80號砂紙打磨，要求表面打磨均勻，不可高低不平，然后用無水乙醇把導桿表面清洗干凈，等表面乙醇揮發(fā)干凈，且導桿加熱溫度升到50-60度時，再刷一層偶聯(lián)劑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于:步驟d中熱縮管，包括管體，所述的管體的兩端各開有注料孔及出料孔，保證混合料能夠更好的注入到所纏繞的電容芯子中。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于:步驟e中用氣栗向裝有的混合料的真空罐內(nèi)加壓，壓力設定為0.5-0.8Mpa。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，其特征在于:步驟f中使用高溫固化的溫度為120-140 0C。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種玻璃鋼電容式變壓器套管的生產(chǎn)工藝方法，包括制作芯體，使用環(huán)氧樹脂加壓注入芯體形成電容芯子和后期裝配等步驟，其方法簡單，生產(chǎn)效率高，所制備的玻璃鋼電容式變壓器套管（或其它高壓套管），經(jīng)久耐用，適用范圍廣，成本低，適合推廣。
【IPC分類】H01F27/32, H01B19/00, H01B17/58
【公開號】CN105590706
【申請?zhí)枴緾N201610063531
【發(fā)明人】王家增, 王寶增
【申請人】大連耐道電器有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年2月1日