【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及環(huán)氧澆注樹脂領(lǐng)域，尤其涉及一種110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、隨著中國國民經(jīng)濟的發(fā)展，城市化規(guī)模越來越大，工業(yè)生產(chǎn)和居民用電量也急劇增加，就近供變電的110kv級變電站的需求上升。但是，目前這個級別的變壓器還是以油浸式為主，但油浸式變壓器所使用的礦物油存在易燃而限制了其在較高防火級別場合的使用，而且需要配備龐大完善的防火、滅火設(shè)施，同時抗外部短路故障的能力較差；因此，采用變電站無油化的需求顯著上升。110kv級電站無油化的關(guān)鍵基礎(chǔ)就是將油變改為干變。目前，可用于110kv干變的絕緣結(jié)構(gòu)有三種選擇，分別為環(huán)氧澆注變壓器、sf6氣體絕緣變壓器和電纜變壓器。110kv級sf6氣體變壓器在一線城市被少量采用，但其價格昂貴、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，散熱能力差，維護繁瑣等問題較突出，同時sf6氣體雖然是低毒性氣體，但如有泄漏無色無味的sf6對人體有窒息作用，存在環(huán)保、安全問題，這一點也限制了他的發(fā)展。干式變壓器絕緣不易燃燒，即使運行中變壓器發(fā)生故障而導(dǎo)致火災(zāi)，短時間內(nèi)也不會使火災(zāi)的范圍擴大。此外，干式變壓器由于無油，其所需附件也少，無需儲油柜、安全氣道和油門等部件，也無密封問題，因此干式變壓器維護和檢修的工作量很少。由于干式變壓器具有以上優(yōu)點，需求量迅猛增加。我國干式變壓器產(chǎn)量已占配電變壓器的10％以上，可以預(yù)見隨著當今社會對防火需求的提升，干式變壓器還將有很大的發(fā)展空間。綜合比較三種干式變壓器的優(yōu)缺點，對于我國來說，無疑還是環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器為最優(yōu)。
2、干式變壓器按照制造工藝可分為浸漬式干
3、隨著干式變壓器容量的不斷增加，容量由35kv增加到110kv，隨之而來的散熱問題就突顯出來，變壓器繞組過熱會使絕緣的老化加速，從而縮短干式變壓器的使用壽命。數(shù)據(jù)表明變壓器和電機等電力設(shè)備的繞組溫度每升高7℃左右，其預(yù)期壽命就縮短一半。然而傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂導(dǎo)熱性能較差，嚴重制約了干式變壓器散熱能力的提高，這就對110kv干式變壓器澆注樹脂的耐熱性、導(dǎo)熱系數(shù)、壓縮強度和抗開裂性能提出了更高的要求。
4、如中國專利申請cn201711494450.0公開了通過優(yōu)化干式變壓器的結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)置了散熱通道的方案，但未從干式變壓器澆注樹脂材料進行特別設(shè)計，仍無法解決澆注樹脂材料本身導(dǎo)熱不佳的問題。
5、中國專利申請cn201110078163.8公開了一種干式變壓器澆注樹脂，但該樹脂無機填料添加比例低且粘度較大會影響澆注操作及效率，并且也未提及散熱相關(guān)數(shù)據(jù)。
6、有鑒于此，特提出本專利技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供了一種110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂及其制備方法和變壓器，具有高填充、低粘度、可操作時間長的特點，導(dǎo)熱性能良好，進而解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題。
2、本專利技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
3、一種110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，包括：質(zhì)量比為100：100的改性環(huán)氧樹脂和改性酸酐固化劑；其中，
4、所述改性環(huán)氧樹脂由以下質(zhì)量份計的組分制得，包括：100份環(huán)氧樹脂、5～15份第一增韌劑、0.2份分散劑、0.05份消泡劑和190～210份第一雙粒徑復(fù)配無機填料；
5、所述改性酸酐固化劑由以下質(zhì)量份計的組分制得，包括：100份酸酐、5～10份第二增韌劑、0.1～0.5份固化促進劑和235～265份第二雙粒徑復(fù)配無機填料。
6、優(yōu)選的，上述樹脂中，所述第一雙粒徑復(fù)配無機填料和第二雙粒徑復(fù)配無機填料均由經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面活性處理后的大粒徑填料和經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面活性處理后的小粒徑填料按質(zhì)量比100：5～13復(fù)配組成，其中，所述大粒徑填料的平均粒徑d50為17～20μm，所述小粒徑填料的平均粒徑d50為2～5μm。
7、優(yōu)選的，上述樹脂中，所述大粒徑填料形狀為角形或球形的無機填料；
8、所述小粒徑填料形狀為角形或球形的無機填料。
9、優(yōu)選的，上述樹脂中，所述第一雙粒徑復(fù)配無機填料和第二雙粒徑復(fù)配無機填料中，大粒徑填料和小粒徑填料均為二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化硼、氮化鋁中的一種或多種。
10、優(yōu)選的，上述樹脂中，所述改性環(huán)氧樹脂中，所述環(huán)氧樹脂為雙酚型環(huán)氧樹脂、酚醛型環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂中的一種或多種；
11、所述分散劑和消泡劑均為有機硅類消泡劑；
12、所述第一增韌劑為ctbn改性環(huán)氧樹脂、nbr改性環(huán)氧樹脂、硅改性環(huán)氧樹脂、核殼結(jié)構(gòu)增韌劑中的一種或多種。
13、優(yōu)選的，上述樹脂中，所述雙酚型環(huán)氧樹脂采用雙酚a型環(huán)氧樹脂、雙酚f型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂中的至少一種；
14、所述酚醛型環(huán)氧樹脂采用苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂、鄰甲酚酚醛型環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯苯酚型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯苯酚型環(huán)氧樹脂、三官能酚醛環(huán)氧樹脂、四官能酚醛環(huán)氧樹脂中的至少一種；
15、所述脂環(huán)族環(huán)氧樹脂采用3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯、雙((3,4-環(huán)氧環(huán)己基)甲基)己二酸酯、4-乙烯基-1-環(huán)己烯二環(huán)氧化物、1,4-環(huán)己烷二甲醇雙(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷甲酸)酯、(3,4,3’,4’-二環(huán)氧)聯(lián)環(huán)己烷、環(huán)己烷-1,2-二羧酸二縮水甘油酯、4,5-環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、1,3-雙(n,n-二縮水甘油氨甲基)環(huán)己烷中的至少一種。
16、優(yōu)選的，上述樹脂中，所述改性酸酐固化劑中，所述酸酐為四氫苯酐、六氫苯酐、甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐、納迪克酸酐、甲基納迪克酸酐中的一種或多種；
17、所述固化促進劑為叔胺類促進劑；
18、所述第二增韌劑為ctbn改性環(huán)氧樹脂、nbr改性環(huán)氧樹脂、硅改性環(huán)氧樹脂、核殼結(jié)構(gòu)增韌劑中的一種或多種。
19、一種用于制備本專利技術(shù)所述的110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂的制備方法，包括以下步驟：
20、分別制備改性環(huán)氧樹脂和改性酸酐固化劑，其中，
21、制備改性環(huán)氧樹脂，包括：按本專利技術(shù)所述的改性環(huán)氧樹脂的配方取各原料，將原料中的環(huán)氧樹脂、第一增韌劑加入到攪拌容器內(nèi)，在60～80℃溫度下攪拌20min，再加入分散劑和消泡劑，攪拌5分鐘，再在攪拌狀態(tài)下加入第一雙粒徑復(fù)配無機填料并升高溫度至90～100℃，攪拌30～60min，在攪拌狀態(tài)下開啟薄膜真空脫氣，在真空度小于133pa的條件下攪拌90～120min，完成后停止攪拌并保持真空10min，最后破真空，過濾出料，即得到改性環(huán)氧樹脂；
22、制本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，包括：質(zhì)量比為100：100的改性環(huán)氧樹脂和改性酸酐固化劑；其中，
2.如權(quán)利要求1所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述第一雙粒徑復(fù)配無機填料和第二雙粒徑復(fù)配無機填料均由經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面活性處理后的大粒徑填料和經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面活性處理后的小粒徑填料按質(zhì)量比100：5～13復(fù)配組成，其中，所述大粒徑填料的平均粒徑D50為17～20μm，所述小粒徑填料的平均粒徑D50為2～5μm。
3.如權(quán)利要求2所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述大粒徑填料形狀為角形或球形的無機填料；
4.如權(quán)利要求2或3所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述第一雙粒徑復(fù)配無機填料和第二雙粒徑復(fù)配無機填料中，大粒徑填料和小粒徑填料均為硅微粉、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化硼、氮化鋁中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1-3任一項所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述改性環(huán)氧樹脂中，所述環(huán)氧樹脂為雙酚型環(huán)氧樹脂、酚醛型環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)
6.如權(quán)利要求5所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述雙酚型環(huán)氧樹脂采用雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂中的至少一種；
7.如權(quán)利要求1-3任一項所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述改性酸酐固化劑中，所述酸酐為四氫苯酐、六氫苯酐、甲基四氫苯酐、甲基六氫苯酐、納迪克酸酐、甲基納迪克酸酐中的一種或多種；
8.一種用于制備權(quán)利要求1-7任一項所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
9.一種110kV干式變壓器，其特征在于，是采用權(quán)利要求1-7任一項所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂澆注而成的110kV干式變壓器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的110kV干式變壓器，其特征在于，采用權(quán)利要求1-7任一項所述的110kV干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂按以下方式澆注制成110kV干式變壓器，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，包括：質(zhì)量比為100：100的改性環(huán)氧樹脂和改性酸酐固化劑；其中，
2.如權(quán)利要求1所述的110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述第一雙粒徑復(fù)配無機填料和第二雙粒徑復(fù)配無機填料均由經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面活性處理后的大粒徑填料和經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑表面活性處理后的小粒徑填料按質(zhì)量比100：5～13復(fù)配組成，其中，所述大粒徑填料的平均粒徑d50為17～20μm，所述小粒徑填料的平均粒徑d50為2～5μm。
3.如權(quán)利要求2所述的110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述大粒徑填料形狀為角形或球形的無機填料；
4.如權(quán)利要求2或3所述的110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述第一雙粒徑復(fù)配無機填料和第二雙粒徑復(fù)配無機填料中，大粒徑填料和小粒徑填料均為硅微粉、氧化鋁、氧化鎂、氧化鋅、氮化硼、氮化鋁中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1-3任一項所述的110kv干式變壓器用環(huán)氧澆注樹脂，其特征在于，所述改性環(huán)氧樹脂中...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李柳斌，聶琦思，范濤，鄭暉，赫長生，曹學(xué)，王小平，
申請(專利權(quán))人：南通高盟新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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