一種干式變壓器線圈的澆注工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及變壓器制造領域,尤其設及一種干式變壓器線圈的誘注工藝。
【背景技術】
[0002] 樹脂誘注干式變壓器由于具有運行安全穩定,無污染、低噪音、免維護等優點,已 廣泛應用于各類用電場所。然而,目前多數廠家由于工藝存在不足,誘注后質量不穩定,時 常出現氣隙較多、樹脂機械、絕緣性能差、脫模困難等不足,造成誘注后的線圈局部放電量、 工頻耐壓等試驗指標不合格及工藝缺陷。
【發明內容】
[0003] 為了解決上述問題,特別是為了提高樹脂誘注工藝質量、解決局部放電量高、工頻 耐壓試驗不合格等缺陷,本發明提供一種干式變壓器線圈的誘注方法,包括W下工序:
[0004] 100,干燥工序:將裝有線圈的模具放入真空干燥罐中,抽真空前真空干燥罐的初 始溫度不低于75°c;開始抽真空后,真空干燥罐的溫度逐漸從初始溫度上升至不低于85°C, 干燥過程中真空度為125Pa,干燥過程不少于4小時;在一些情形中,在1小時內,真空干燥 罐的溫度逐漸從初始溫度上升至80°C,并在4小時內從80°C升至85°C;同時,真空干燥罐 的真空度在1小時內達到125Pa,并在隨后的4小時內保持在125Pa; 陽0化]200,脫氣工序:將樹脂和固化劑分別預熱至溫度不低于65°C,然后分別加入樹脂 脫氣罐和固化劑脫氣罐;樹脂在樹脂脫氣罐中攬拌,溫度保持在65°C-75°C,真空度保持在 100-200Pa,直至無氣泡產生;固化劑在固化劑脫氣罐中攬拌,溫度保持在55°C-60°C,真空 度保持在200-400Pa,直至無氣泡產生;在一些情形中,樹脂加入樹脂脫氣罐后,在2小時 內,溫度升至75°C并且真空度達到200Pa,然后保持至無氣泡產生;在一些情形中,固化劑 加入固化劑脫氣罐后,在4小時內,溫度升至60°C并且真空度達到400Pa,然后保持至無氣 泡產生;
[0006] 300,混料工序:將樹脂脫氣罐和固化劑脫氣罐中的脫氣后的樹脂和固化劑分 別導入終混罐中混合得到誘注混合物,終混罐溫度保持在60°C-65 °C,真空度保持在 200-400Pa,混合時間不長于30分鐘;在一些情形中,樹脂和固化劑導入終混罐后,在5分鐘 內溫度達到65°C,然后保持25分鐘;同時,終混罐真空度在20分鐘內達到400Pa,然后保持 10分鐘;
[0007] 400,誘注工序:將工序300的誘注混合物誘注到工序100的置于真空干燥罐中的 干燥過的裝有線圈的模具中;
[0008] 500,固化工序:將工序400的誘注有誘注化合物的裝有線圈的模具轉移到固化爐 中進行固化處理;
[0009] 在固化工序500中,對于4000kVAW下容量的干式變壓器線圈,在常壓下進行固 化,固化升溫程序為:加熱30分鐘升溫至80°C,在80°C下保溫6小時,加熱30分鐘從80°C 升溫至90°C,在90°C下保溫4小時,加熱30分鐘從90°C升溫至115°C,在115°C下保溫2. 5 小時,加熱30分鐘從115°C升溫至140°C,在140°C下保溫3. 5小時,總固化時間為18小時;
[0010] 在固化工序500中,對于容量大于4000kVA小于等于SOOOkVA的干式變壓器線圈, 在常壓下進行固化,固化升溫程序為:加熱30分鐘升溫至80°C,在80°C下保溫8小時,加熱 30分鐘從80°C升溫至90°C,在90°C下保溫5. 5小時,加熱30分鐘從90°C升溫至115°C,在 115°C下保溫3. 5小時,加熱30分鐘從115°C升溫至140°C,在140°C下保溫4. 5小時,總固 化時間為23. 5小時;
[0011] 600,脫模工序:在固化工序500后,將模具從固化爐中取出,然后將經過固化處理 的線圈從模具中取出;
[0012] 其中W上各個時間的允許誤差為±5%,各個溫度的允許誤差為±3%。
[0013] 在一些情形中,所述樹脂是任意合適的環氧樹脂,例如雙酪A型環氧樹脂,例如雙 酪A與環氧氯丙烷反應生成的雙酪A二縮水甘油酸,或者是阻燃型環氧樹脂,例如四漠雙酪 A型環氧樹脂,一般用量為40-60% ;所述固化劑為異構化甲基四氨苯酢或異構化甲基六氨 苯酢,一般用量為40-60%。
[0014] 在一些情形中,在脫氣工序200中,還可W向樹脂和/或固化劑中加入增初劑和促 進劑;W及在混料工序300中,還可W向誘注化合物中加入增初劑和促進劑。所述增初劑可 W是例如側鏈型環氧樹脂,例如環氧化腰果酪、聚丙二醇二縮水甘油酸、亞油酸二聚體二縮 水甘油酸等,一般用量5-20%。所述促進劑可W是芐基二甲胺、=乙醇胺、雙環脈、=乙胺、 2, 4, 6-S(二甲氨基甲基)苯酪等,一般用量0.1-1%。
[0015] 在一些情形中,在脫模工序600中,在將經過固化處理的線圈從模具中取出之前 或之后,使線圈冷卻至室溫。特別是,在將經過固化處理的線圈從模具中取出之前,在模具 上覆蓋諸如厚棉被等保溫層,然后緩慢地自然冷卻至室溫。
[0016] 在上述工序中,干燥工序前,可按照常規要求完成線圈整理;在進行干燥工序、誘 注工序和固化工序的同時可進行脫氣工序。
[0017] 本發明的發明人意外地發現,如果各個時間的允許誤差為±5%,優選3%,更優 選1% ;各個溫度的允許誤差為±3%,優選2%,更優選1% ;各個真空度的允許誤差為 ±5%,優選3%,更優選1%,那么由本發明的誘注方法得到的將具有氣隙少、環氧初性高、 脫模率高的優點,多個批次中制備的線圈的平均局部放電量遠小于國標規定,工頻耐壓試 驗中的平均擊穿率小于等于1%。。相反,若誘注中各個工序的時間誤差大于±5%、溫度誤 差大于±3%和/或真空度誤差大于±5%時,所述局部放電量會和擊穿率都會升高。
[0018] 本發明的誘注方法廣泛適用于各容量段、各種結構形式的樹脂誘注式線圈,對設 備要求較低,關鍵工序要求均可由曲線表達,清晰易掌握,可極大的提高了線圈的各項技術 指標。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發明的方法中,用于4000kVAW下容量的干式變壓器線圈的固化工序的 升溫程序圖;
[0020] 圖2為本發明的方法中,用于容量大于4000kVA小于等于SOOOkVA的干式變壓器 線圈的固化工序的升溫程序圖。
【具體實施方式】
[0021] 體現本發明特征與優點的典型實施例將在W下的說明中詳細敘述。應理解的是本 發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化,其皆不脫離本發明的范圍,且其中的說明及 附圖在本質上是當作說明之用,而非用W限制本發明。
[0022] 在W下實施例中,按照W下干式變壓器線圈的誘注方法進行誘注,所述誘注方法 包括W下工序:
[0023] 100,干燥工序:將裝有線圈的模具放入真空干燥罐中,抽真空前真空干燥罐的初 始溫度不低于75°C;開始抽真空后,真空干燥罐的溫度逐漸從初始溫度上升至不低于85°C, 干燥過程中真空度為不高于125Pa,干燥過程不少于4小時;
[0024] 例如,干燥工序100可W是干燥工序110 :在1小時內,真空干燥罐的溫度逐漸從 初始溫度上升至80°C,并在4小時內從80°C升至85°C;同時,真空干燥罐的真空度在1小 時內達到125Pa,并在隨后的4小時內保持在125Pa; 陽0巧]或者,干燥工序100可W是干燥工序120 :在1小時內,真空干燥罐的溫度逐漸從 初始溫度上升至75°C,并在4小時內從75°C升至85°C;同時,真空干燥罐的真空度在1小 時內達到lOOPa,并在隨后的4小時內保持在IOOPa;
[00%] 200,脫氣工序:將樹脂和固化劑分別預熱至溫度不低于65°C,然后分別加入樹脂 脫氣罐和固化劑脫氣罐;樹脂在樹脂脫氣罐中攬拌,溫度保持在65°C-75°C,真空度保持在 100-200Pa,直至無氣泡產生;固化劑在固化劑脫氣罐中攬拌,溫度保持在55°C-60°C,真空 度保持在200-400Pa,直至無氣泡產生;
[0027] 例如,脫氣工序200可W是脫氣工序210 :樹脂加入樹脂脫氣罐后,在2小時內,溫 度升至75°C并且真空度達到200Pa,然后保持至無氣泡產生;固化劑加入固化劑脫氣罐后, 在4小時內,溫度升至60°C并且真空度達到400Pa,然后保持至無氣泡產生;
[0028] 或者,脫氣工序200可W是脫氣工序220 :樹脂加入樹脂脫氣罐后,在2小時內,溫 度升至7(TC并且真空度達到150Pa,然后保持至無氣泡產生;固化劑加入固化劑脫氣罐后, 在4小時內,溫度升至55°C并且真空度達到300Pa,然后保持至無氣泡產生;
[0029] 300,混料工序:將樹脂脫氣罐和固化劑脫氣罐中的脫氣后的樹脂和固化劑分 別導入終混罐中混合得到誘注混合物,終混罐溫度保持在60°C-65 °C,真空度保持在 200-400Pa,混合時間不長于30分鐘;
[0030] 例如,混料工序300可W是混料工序310 :樹脂和固化劑導入終混罐后,在5分鐘 內溫度達到65°C,然后保持25分鐘;同時,終混罐真空度在20分鐘內達到400Pa,然后保持 10分鐘;
[0031] 或者,混料工序300可W是混料工序320 :樹脂和固化劑導入終混罐后,在5分鐘 內溫度達到60°C,然后保持25分鐘;同時,終混罐真空度在20分鐘內達到200Pa,然后保持 10分鐘;
[0032] 400,誘注工序:將工序300的誘注混合物誘注到工序100的置于真空干燥罐中的 干燥過的裝有線圈的模具中;
[0033] 500,固化工序:將工序400的誘注有誘注化合物的裝有線圈的模具轉移到固化爐 中進行固化處理;
[0034] 在固化工序500中,對于4000kVAW下容量的干式變壓器線圈,在常壓下進行固 化,固化升溫程序為:加熱30分鐘升溫至80°C,在80°C下保溫6