Резюме - Что?
В данной технической статье подробно рассматривается применение
эпоксидная смолаи автоматического процесса инъекции под давлением (APG) при производстве трансформаторов тока (CT).Он предназначен для инженеров и производителей, желающих оптимизировать эффективность производства КТ., изоляционные характеристики и долгосрочная надежность.
1Введение. - Что?
Трансформаторы тока играют решающую роль в энергетических системах, снижая значения высокого тока для измерения, защиты и управления.Чтобы они работали надежно, требуется высококачественная изоляция и точные производственные процессы.Эпоксидная смола, известная своей превосходной электрической изоляцией, механической прочностью и химической устойчивостью, стала материалом выбора для КТ.В сочетании с процессом инъекции APG, это позволяет производить КТ с постоянным качеством, минимальными вакуумами и повышенной производительностью.
2.1 Свойства материала
Эпоксидная смола, используемая в производстве КТ, обычно обладает следующими ключевыми свойствами:
- Электрическая изоляция: высокая диэлектрическая прочность (обычно > 20 кВ/мм) и низкая тангенс диэлектрических потерь обеспечивают эффективную изоляцию высоковольтных компонентов в КТ,предотвращение электрического сбоя и частичного разряда.
- Механическая прочность: адекватная прочность на растяжение, сжатие и изгиб помогает КТ выдерживать механические нагрузки во время установки, эксплуатации и транспортировки.
- Тепловая устойчивость: широкий диапазон температур работы (например, от -40°C до 155°C) позволяет КТ надежно функционировать в различных условиях окружающей среды.Эпоксидная смола также имеет относительно низкий коэффициент теплового расширения, уменьшая риск трещин, вызванных тепловым напряжением.
- Устойчивость к химическим веществам: устойчивость к влаге, маслам и обычным химическим веществам в энергетических системах защищает внутренние компоненты КТ от деградации с течением времени.
2.2 Формулировка
В
эпоксидная смолаиспользуется в процессах APG часто система из двух компонентов: основной смолы и отвердителя. основной смолы, как правило, бисфенол - А или бисфенол - F эпоксид,в то время как отвердителем может быть соединение на основе ангидрида- добавки, такие как наполнители (например, тригидрат алюминия для устойчивости к пламени), сцепляющие агенты (для улучшения сцепления между смолой и другими материалами),и ускорители (для контроля скорости отверждения) также включены в формулу для удовлетворения конкретных требований к производительности.
3Процесс инъекции автоматического замораживания под давлением (APG) - Что?
3.1 Принцип процесса
Процесс инъекции APG сочетает в себе преимущества заполнения с помощью давления и контролируемого желатирования. It operates under a closed - loop system where the epoxy resin mixture is heated to a suitable viscosity level (usually around 100 - 500 mPa·s) and then injected into a pre - heated mold under pressure (typically 0Давление обеспечивает полное заполнение полостей формы, даже тех, которые имеют сложную геометрию,в то время как контролируемая температура и давление облегчают равномерный процесс гелизации и отвержденияЭто приводит к высокой плотности, свободной от вакуума капсулы.
3.2 Преимущества по сравнению с традиционными процессами
По сравнению с традиционными методами литья или горшки, процесс APG предлагает несколько значительных преимуществ:
- Уменьшение вакуума: заполнение с помощью давления минимизирует захват пузырьков воздуха, что приводит к снижению содержания вакуума (обычно < 0,5%) в конечном продукте.
- Улучшенная точность измерений: точный контроль температуры, давления и скорости впрыска обеспечивает постоянные размеры продукта, уменьшая необходимость корректировки после обработки.
- Улучшенная эффективность производства: более короткое время цикла (от 30 минут до 2 часов в зависимости от размера деталей) благодаря более быстрым процессам заполнения и отверждения увеличивает общую производительность производства. - Что?
4Шаг за шагом процесс производства КТ - Что?
4.1 Подготовка сырья и компонентов
- Смешивание эпоксидных смол: основной смол, отвердитель и добавки тщательно взвешиваются и смешиваются в высокощистящем смесителе для обеспечения однородной смеси.и смесь затем дегазируется под вакуумом, чтобы удалить любой захваченный воздух.
- Ядро и обмотки КТ: Ядро КТ, обычно изготовленное из высокопроницаемых магнитных материалов, таких как кремниевая сталь или аморфные сплавы, собирается с первичными и вторичными обмотками.Обои тщательно завернуты, чтобы соответствовать требуемому соотношению поворотов и спецификациям электрической производительностиДля дополнительной защиты на обмотки могут наноситься изоляционные ленты или пленки.
4.2 Проектирование и подготовка плесени
- Что?
- Конструкция формы: Форма разрабатывается на основе геометрии и размера КТ. Обычно она изготавливается из высококачественной стали или алюминиевого сплава, чтобы выдерживать давление и температуру впрыска.У плесени есть полости, которые соответствуют форме КТ, с установкой входных и выходных портов для инъекции эпоксидной смолы.
- Приготовление плесени: перед использованием плесени тщательно очищают и накрывают освобождающим средством, чтобы не допустить прилипания отверженного эпоксида к поверхности плесени.Затем форму предварительно нагревают до температуры, немного превышающей температуру впрыска эпоксидной смолы (.g., 80 - 100°C) для обеспечения плавного процесса заполнения.
4.3 Инъекция APG
- Инъекция: обезгазированная смесь эпоксидной смолы переносится в инъекционную машину APG. Машина накачивает смолу в предварительно нагретую форму с контролируемым давлением и скоростью.Процесс впрыска тщательно контролируется, чтобы убедиться, что форма полностью заполнена без каких-либо переполнения или неполного заполнения.
- Замерзание и отверждение: после инъекции форма поддерживается при определенной температуре и давлении в течение определенного периода времени, чтобы эпоксидная смола могла замерзать и отвердиться.Стадия желации - это когда смола начинает затвердевать, а стадия отверждения дополнительно перекрещивает полимерные цепи для достижения желаемых механических и электрических свойств.Время отверждения и температура зависят от специфической композиции эпоксидной смолы, обычно в диапазоне 120 - 160°C в течение 1 - 3 часов.
4.4 Разборка и послепереработка
- Снятие формы: после завершения процесса отверждения формы охлаждают до подходящей температуры (обычно ниже 60 °C), чтобы облегчить снятие формы.Растворитель помогает легко отделить отвержденный КТ от формы без повреждения продукта.
- Послезаготовка: после демонтажа КТ может пройти такие этапы, как обрезка избыточной смолы, шлифовка грубых поверхностей и нанесение защитного покрытия, если это необходимо.Эти шаги улучшают внешний вид продукта и в некоторых случаях еще больше улучшают его производительность..
5Контроль качества и испытания - Что?
5.1 Контроль качества в процессе
- Инспекция материала: перед смешиванием эпоксидная смола, отвердитель и добавки проверяются на предмет их физических свойств (таких как вязкость,Плотность) и химический состав для обеспечения соответствия спецификациям.
- Мониторинг параметров процесса: во время процесса APG критические параметры, такие как давление впрыска, температура и скорость потока смолы, постоянно контролируются и регистрируются.Любое отклонение от установленных значений может привести к проблемам качества, и принимаются немедленные корректирующие меры.
5.2 Окончательное испытание продукта
- Электрические испытания: КТ проходят ряд электрических испытаний, включая измерение сопротивления изоляции (используя высоковольтный меггер для проверки на наличие повреждений изоляции),испытание диэлектрического напряжения (применение высокого напряжения в течение определенного времени, чтобы гарантировать, что изоляция может выдерживать рабочее напряжение), и испытание частичного разряда (выявление любых небольших электрических разрядов внутри изоляции, которые могут быть предвестником отказа).
- Механические испытания: Механические испытания, такие как сопротивление ударам, сопротивление вибрациям,и испытания на прочность на растяжение проводятся для обеспечения того, чтобы КТ выдерживал механические нагрузки, с которыми он столкнется в течение всего срока службы.
- Размерная проверка: размеры КТ измеряются с помощью высокоточных приборов для обеспечения соответствия спецификациям конструкции.Любые изменения измерений могут повлиять на производительность и совместимость КТ с другим оборудованием.
6Заключение. - Что?
Сочетание эпоксидной смолы и процесса впрыска APG обеспечивает эффективный и надежный метод для изготовления трансформаторов тока.параметры процесса, и меры контроля качества, производители могут производить КТ с высокопроизводительной изоляцией, отличной механической прочностью и долгосрочной надежностью.Поскольку энергосистемы продолжают развиваться к более высоким напряжениям, более умные сети и увеличение интеграции возобновляемых источников энергии, спрос на высококачественные КТ, изготовленные с использованием передовых процессов, таких как APG, только увеличится.Продолжающиеся исследования и разработки в области эпоксидных смол и оптимизации процессов APG еще больше повысят производительность и конкурентоспособность продукции CT на мировом рынке.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
