تطبيق عوازل راتنجات الايبوكسي في معدات الطاقة

تطبيق عوازل راتنجات الايبوكسي في معدات الطاقة

في السنوات الأخيرة، تم استخدام العوازل التي تحتوي على راتنجات الإيبوكسي كعازل للكهرباء على نطاق واسع في صناعة الطاقة، مثل البطانات، والعوازل الداعمة، وصناديق الاتصال، والأسطوانات العازلة والأعمدة المصنوعة من راتنجات الإيبوكسي في مجموعة المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي ذات التيار المتردد ثلاثية الطور. الأعمدة وما إلى ذلك، دعونا نتحدث عن بعض آرائي الشخصية بناءً على مشاكل العزل التي تحدث أثناء تطبيق هذه الأجزاء العازلة من راتنجات الإيبوكسي.

1. إنتاج العزل من راتنجات الايبوكسي
تتمتع مواد راتنجات الإيبوكسي بسلسلة من المزايا البارزة في المواد العازلة العضوية، مثل التماسك العالي والالتصاق القوي والمرونة الجيدة وخصائص المعالجة الحرارية الممتازة والمقاومة المستقرة للتآكل الكيميائي. عملية تصنيع جل ضغط الأكسجين (عملية APG)، صب الفراغ في مواد صلبة مختلفة. تتميز الأجزاء العازلة من راتنجات الإيبوكسي بمزايا القوة الميكانيكية العالية، ومقاومة القوس القوية، والاكتناز العالي، والسطح الأملس، ومقاومة البرد الجيدة، ومقاومة الحرارة الجيدة، وأداء العزل الكهربائي الجيد، وما إلى ذلك. إنها تستخدم على نطاق واسع في الصناعة وتلعب بشكل أساسي دور دور الدعم والعزل. الخصائص الفيزيائية والميكانيكية والكهربائية والحرارية لعزل راتنجات الايبوكسي لجهد 3.6 إلى 40.5 كيلو فولت موضحة في الجدول أدناه.
تستخدم راتنجات الايبوكسي مع المواد المضافة للحصول على قيمة التطبيق. يمكن اختيار المواد المضافة وفقا لأغراض مختلفة. تشمل المواد المضافة شائعة الاستخدام الفئات التالية: ① عامل المعالجة. ② المعدل. ③ الحشو. ④ أرق. ⑤أخرى. من بينها، عامل المعالجة هو مادة مضافة لا غنى عنها، سواء تم استخدامه كمادة لاصقة أو طلاء أو صب، فإنه يحتاج إلى إضافته، وإلا لا يمكن علاج راتنجات الايبوكسي. نظرًا لاختلاف الاستخدامات والخصائص والمتطلبات، هناك أيضًا متطلبات مختلفة لراتنجات الإيبوكسي والمواد المضافة مثل عوامل المعالجة والمعدلات والحشوات والمواد المخففة.
في عملية تصنيع الأجزاء العازلة، فإن جودة المواد الخام مثل راتنجات الايبوكسي، والعفن، والقالب، ودرجة حرارة التسخين، وضغط الصب، ووقت المعالجة لها تأثير كبير على جودة المنتج النهائي للعازل. القطع. ولذلك، فإن الشركة المصنعة لديها عملية موحدة. عملية لضمان مراقبة جودة الأجزاء العازلة.

2. آلية الانهيار ومخطط التحسين لعزل راتنجات الايبوكسي
إن عزل راتنجات الإيبوكسي عبارة عن وسط صلب، وقوة مجال انهيار المادة الصلبة أعلى من قوة وسط السائل والغاز. انهيار المتوسطة الصلبة
السمة هي أن شدة مجال الانهيار لها علاقة كبيرة بوقت عمل الجهد. بشكل عام، انهيار وقت العمل t يشير ما يسمى بالقطب الصلب المختوم إلى مكون مستقل يتكون من قاطع فراغ و/أو وصلة موصلة وأطرافه مغلفة بمادة عازلة صلبة. نظرًا لأن المواد العازلة الصلبة هي بشكل أساسي راتنجات الإيبوكسي، ومطاط السيليكون الكهربائي والمواد اللاصقة، وما إلى ذلك، فإن السطح الخارجي لقاطع الفراغ يتم تغليفه بدوره من الأسفل إلى الأعلى وفقًا لعملية الختم الصلبة. يتم تشكيل عمود على محيط الدائرة الرئيسية. في عملية الإنتاج، يجب أن يضمن العمود عدم انخفاض أو فقدان أداء قاطع الفراغ، ويجب أن يكون سطحه مسطحًا وناعمًا، ويجب ألا يكون هناك ارتخاء أو شوائب أو فقاعات أو مسام تقلل من الخواص الكهربائية والميكانيكية ويجب ألا يكون هناك عيوب مثل الشقوق. . على الرغم من ذلك، فإن معدل رفض منتجات الأعمدة الصلبة المختومة بقدرة 40.5 كيلو فولت لا يزال مرتفعًا نسبيًا، كما أن الخسارة الناجمة عن تلف قاطع الفراغ تمثل صداعًا للعديد من وحدات التصنيع. والسبب هو أن معدل الرفض يرجع بشكل أساسي إلى حقيقة أن العمود لا يمكنه تلبية متطلبات العزل. على سبيل المثال، في اختبار عزل الجهد الكهربي لمقاومة تردد الطاقة 95 كيلو فولت لمدة دقيقة واحدة، يوجد صوت تفريغ أو ظاهرة انهيار داخل العزل أثناء الاختبار.
ومن مبدأ عزل الجهد العالي، نعلم أن عملية الانهيار الكهربائي للوسط الصلب تشبه عملية الغاز. يتشكل الانهيار الإلكتروني عن طريق التأين. عندما يكون الانهيار الإلكتروني قويًا بدرجة كافية، يتم تدمير هيكل الشبكة العازلة ويحدث الانهيار. بالنسبة للعديد من المواد العازلة المستخدمة في القطب الصلب المختوم، فإن أعلى جهد يمكن أن يتحمله سمك الوحدة قبل الانهيار، أي قوة مجال الانهيار المتأصلة، مرتفع نسبيًا، وخاصة Eb لراتنجات الايبوكسي ≈ 20 كيلو فولت / مم. ومع ذلك، فإن انتظام المجال الكهربائي له تأثير كبير على الخواص العازلة للوسط الصلب. إذا كان هناك مجال كهربائي قوي للغاية بالداخل، حتى لو كانت المادة العازلة ذات سماكة كافية وهامش عزل، يتم اجتياز كل من اختبار تحمل الجهد واختبار التفريغ الجزئي عند مغادرة المصنع. بعد فترة من التشغيل، قد تستمر حالات فشل العزل في الحدوث بشكل متكرر. تأثير المجال الكهربائي المحلي قوي جدًا، تمامًا مثل تمزيق الورق، سيتم تطبيق الضغط شديد التركيز على كل نقطة عمل على حدة، والنتيجة هي أن القوة الأقل بكثير من قوة شد الورقة يمكن أن تمزق الورقة بأكملها ورق. عندما يعمل مجال كهربائي قوي جدًا محليًا على المادة العازلة في العزل العضوي، فإنه سينتج تأثير "ثقب مخروطي"، بحيث يتم تكسير المادة العازلة تدريجيًا. ومع ذلك، في المرحلة المبكرة، لم يتمكن تردد الطاقة التقليدي من اختبار الجهد الكهربي واختبار التفريغ الجزئي فقط من اكتشاف هذا الخطر الخفي، ولكن أيضًا لا توجد طريقة اكتشاف لاكتشافه، ولا يمكن ضمان ذلك إلا من خلال عملية التصنيع. لذلك، يجب أن تنتقل حواف الخطوط العلوية والسفلية الصادرة للقطب المحكم الغلق إلى قوس دائري، ويجب أن يكون نصف القطر كبيرًا قدر الإمكان لتحسين توزيع المجال الكهربائي. أثناء عملية إنتاج القطب، بالنسبة للوسائط الصلبة مثل راتنجات الايبوكسي ومطاط السيليكون القوي، بسبب التأثير التراكمي للمنطقة أو اختلاف الحجم على الانهيار، قد تكون قوة مجال الانهيار مختلفة، ومجال الانهيار كبير قد تكون المساحة أو الحجم مختلفة. لذلك، يجب خلط الوسط الصلب مثل راتنجات الايبوكسي بالتساوي عن طريق معدات الخلط قبل التغليف والمعالجة، وذلك للتحكم في تشتت قوة المجال.
في الوقت نفسه، نظرًا لأن الوسط الصلب عبارة عن عزل غير قابل للاسترداد ذاتيًا، فإن القطب يخضع لجهود اختبار متعددة. إذا تعرض الوسط الصلب للتلف جزئيًا تحت كل جهد اختبار، وتحت التأثير التراكمي وجهود الاختبار المتعددة، فإن هذا الضرر الجزئي سوف يتوسع ويؤدي في النهاية إلى انهيار القطب. ولذلك، ينبغي تصميم هامش عزل القطب ليكون أكبر لتجنب تلف القطب بسبب جهد الاختبار المحدد.
بالإضافة إلى ذلك، فجوات الهواء التي تشكلت بسبب ضعف التصاق الوسائط الصلبة المختلفة في عمود القطب أو فقاعات الهواء في الوسط الصلب نفسه، تحت تأثير الجهد، تكون فجوة الهواء أو فجوة الهواء أعلى من تلك الموجودة في المادة الصلبة متوسطة بسبب ارتفاع قوة المجال في فجوة الهواء أو الفقاعة. أو أن قوة مجال انهيار الفقاعات أقل بكثير من قوة المواد الصلبة. ولذلك سيكون هناك تفريغات جزئية في الفقاعات الموجودة في الوسط الصلب للعمود أو تفريغات انهيارية في الفجوات الهوائية. لحل مشكلة العزل هذه، من الواضح منع تكوين فجوات أو فقاعات هوائية: ① يمكن معالجة سطح الربط كسطح غير لامع موحد (سطح قاطع الفراغ) أو سطح حفرة (سطح مطاط السيليكون)، واستخدام مادة لاصقة معقولة لربط سطح الترابط بشكل فعال. ②يمكن استخدام مواد خام ومعدات صب ممتازة لضمان عزل الوسط الصلب.

3 اختبار عزل راتنجات الايبوكسي
بشكل عام، عناصر الاختبار الإلزامية التي يجب إجراؤها للأجزاء العازلة المصنوعة من راتنجات الايبوكسي هي:
1) فحص المظهر أو الأشعة السينية، فحص الحجم.
2) الاختبار البيئي، مثل اختبار دورة البرد والحرارة، واختبار الاهتزاز الميكانيكي واختبار القوة الميكانيكية، وما إلى ذلك.
3) اختبار العزل، مثل اختبار التفريغ الجزئي، واختبار تردد الطاقة لتحمل الجهد، وما إلى ذلك.

4. الخلاصة
باختصار، اليوم، عندما يتم استخدام عزل راتنجات الايبوكسي على نطاق واسع، يجب علينا تطبيق خصائص عزل راتنجات الايبوكسي بدقة من جوانب عملية تصنيع الأجزاء العازلة لراتنجات الايبوكسي وتصميم تحسين المجال الكهربائي في معدات الطاقة لصنع أجزاء عزل راتنجات الايبوكسي. التطبيق في معدات الطاقة أكثر كمالا.