专利名称:电绝缘和绝缘产品的生产的制作方法
技术领域:
本发明一般而言涉及电绝缘产品并且特别涉及高或中压产品。本文件关注例如阻隔绝缘体等绝缘产品(insulated product)的制造工艺中的细节。本发明基于用于制造电绝缘体的方法和根据独立权利要求通过该方法制造的电绝缘体。
背景技术:
在电设备工业中,热固性绝缘材料用于例如生产干型配电变压器、中压(MV)嵌入式电极和其他绝缘。高度填充的绝缘材料的混合花费相当长的时间,常常高于1小时。标准工艺包括树脂与填料和硬化剂与填料分别在配备有叶轮式混合器中的两个罐中混合,以便防止过早反应。在两个组分(component)中达到良好的填料分散后,它们同时被推压通过所谓的静止混合器并且注入模具。模塑(moulding)原理是传统的真空铸造(vacuum casting)或自动压力凝胶化 (也可以真空辅助的工艺)。用于生产该可浇注复合物(compound)的若干可靠的混合系统在商业上是可获得的,例如从 Hedrich Vacuum Systems 禾口 Huebers Verfahrenstechnik 是可获得的。
发明内容
提供用于生产电绝缘体的改进和高效方法可看作本发明的目的。该目的通过采用用于处理绝缘材料的不同混合工艺加速生产过程而实现。代替使用包含配备有叶轮式混合器的用于树脂和硬化剂的分开容器的常规系统,该发明性系统基于快速旋转螺旋输送机。根据本发明的实施例,提供用于制造中或高压设备的电绝缘体的方法,该方法包括以下步骤推压电绝缘体的绝缘材料的所有液体组分通过静止混合器,添加至少一个填料给该组分,推压该组分与该至少一个填料通过包括快速转向螺旋混合装置的管道从而将该组分与该至少一个填料混合成绝缘材料的最终混合物,将该最终混合物通过该混合装置的出口(流通式连接到模具)引导至模具,通过至少部分固化(curing)该最终混合物而形成电绝缘体,以及模塑该电绝缘体。根据本发明的另一个实施例,提供用于制造中或高压设备的电绝缘体的方法,该方法包括以下步骤推压电绝缘体的绝缘材料的所有液体组分通过静止混合器,添加至少一个填料给该组分,推压该组分与该至少一个填料通过包括快速转向螺旋混合装置的管道从而将该组分与该至少一个填料混合成绝缘材料的最终混合物,将该最终混合物引导至用于真空铸造的模具(该模具位于真空腔中,该真空腔的入口连接到混合装置的出口,其流通式连接到模具),通过至少部分固化该最终混合物来形成电绝缘体,以及模塑该电绝缘体。上文描述的固化可是模塑的一部分。
根据另一个示范性实施例,提供根据上下文提到的实施例的方法,其中至少两个填料添加到组分,并且其中绝缘材料的填料的混合比例遵循Fuller筛分曲线,其具有 Fuller 分布
权利要求
1.一种用于制造中或高压设备的电绝缘体的方法(100),所述方法(100)包括步骤 推压所述电绝缘体的绝缘材料的所有液体组分通过静止混合器(101);添加至少一个填料给所述组分(102);推压所述组分与所述至少一个填料通过包括快速转向螺旋混合装置的管道从而将所述组分与所述至少一个填料混合成所述绝缘材料的最终混合物(103);将所述最终混合物通过流通式连接到模具的所述混合装置的出口引导至模具 (104a);通过至少部分固化所述最终混合物形成电绝缘体(10 ;以及模塑所述电绝缘体(106)。
2.一种用于制造中或高压设备的电绝缘体的方法(100),所述方法(100)包括步骤 推压所述电绝缘体的绝缘材料的所有液体组分通过静止混合器(101);添加至少一个填料给所述组分(102);推压所述组分与所述至少一个填料通过包括快速转向螺旋混合装置的管道从而将所述组分与所述至少一个填料混合成所述绝缘材料的最终混合物(103);将所述最终混合物引导至用于真空铸造的模具,所述模具位于真空腔中,所述真空腔的入口连接到所述混合装置的出口,其流通式连接到所述模具(104b); 通过至少部分固化所述最终混合物形成电绝缘体(10 ;以及模塑所述电绝缘体(106)。
3.如权利要求1所述的方法(100),其中所述模具是真空腔的一部分。
4.如权利要求1或2所述的方法(100),进一步包括步骤 通过除气单元将所述最终混合物除气(107);其中所述快速转向螺旋混合装置包括该除气单元。
5.如权利要求1或2所述的方法(100),其中所述固化至少部分在所述模具中执行。
6.如权利要求1或2所述的方法(100),其中所述固化完全在模具中执行。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法(100),进一步包括步骤在所述模具外至少部分地、优选在强制对流炉中后固化所述最终混合物(108)。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法(100),其中至少两个填料添加到所述组分;并且其中所述绝缘材料的填料的混合比例遵循Fuller筛分曲线,其具有Fuller分布P料其中d是所述填料的颗粒尺寸,D是最大颗粒尺寸,P是小于或等于d的颗粒的比率,并且η是分级系数。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法(100),其中推压所述混合物通过所述管道的步骤包括快速转向螺旋混合装置将所述组分与所述至少一个填料混合成最终混合物从而得到在大约2至大约40GPa的范围中、优选地在大约10至大约30GPa的范围中的弯曲状态杨氏模量。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法(100),其中所述至少两个填料的体积构成所述电绝缘体的绝缘材料的体积的至少49%。
11.如权利要求8至10中任一项所述的方法(100),其中所述填料的比例根据0.5的分级系数η来确定。
12.如权利要求8至10中任一项所述的方法(100),其中所述填料的比例根据0.37的分级系数η来确定。
13.一种根据如权利要求1至12中任一项所述的方法(100)制造的用于中或高压设备的电绝缘体。
全文摘要
本发明涉及用于制造中或高压设备的电绝缘体的方法(100)。该方法(100)包括步骤推压该电绝缘体的绝缘材料的所有液体组分通过静止混合器(101);添加至少一个填料给该组分(102);推压该组分与该至少一个填料通过包括快速转向螺旋混合装置的管道从而将该组分与该至少一个填料混合成该绝缘材料的最终混合物(103);将该最终混合物引导至例如热压机的模具,或用于真空铸造的模具,该模具位于真空腔中,该真空腔的入口连接到该混合装置的出口,其流通式连接到该模具(104a,104b);通过至少部分固化该最终混合物形成电绝缘体(105);以及模塑该电绝缘体(106)。该固化可以是模塑的一部分。
文档编号H01B17/56GK102254648SQ20111008479
公开日2011年11月23日 申请日期2011年3月24日 优先权日2010年3月26日
发明者C·古尔, L·E·施密特, M·施奈德, W·格里希, 何周汉 申请人:Abb研究有限公司