[发明专利]干式高压电容芯子及其制造方法

权利要求书

1.一种干式高压电容芯子，包括电容屏零屏、绝缘层、电容屏层、接地末屏、测量引出线、绝缘外保护层，其特征是：所述电容屏零屏由带状或丝束状导体或半导体材料均匀缠绕而成，并达到所要求的尺寸；所述绝缘层由绝缘丝束缠绕在所述电容屏零屏上，并达到所要求的尺寸，所述电容屏由带状或丝束状导体或半导体材料均匀缠绕而成，并且所述电容屏及绝缘层交替缠绕至要求电容芯子尺寸后，在其上在缠绕接地末屏绝缘外保护层，并在接地末屏的设定位置设置测量引出线，最后，在真空状态下浇注环氧树脂固化体系，并升温固化成多层纯固体、无界面的同心圆形串联电容均压结构。

2.根据权利要求1中所述干式高压电容芯子，其特征是：所述绝缘丝束或绝缘带为无碱玻璃纤维粗纱；所述电容屏材料中的导体为铝箔、金属丝网或导电碳纤维。

3.如前述任一权力要求所述干式高压电容芯子，其特征是：对所述干式电容芯子的绝缘外保护层进行机加工，按照所应用的高压电器设备的外绝缘要求或连接件要求加工成所需要的形状及配合尺寸。

4.一种生产干式高压电容芯子的方法，包括下列步骤：

a将芯棒用砂布打磨去掉表面氧化层，并将其清洗干净，装卡于缠绕机上，待用；

b电容屏零屏的制作：在所述芯棒上均匀缠绕上一层电容屏材料，缠绕长度为电容屏设计长度；

c、绝缘层制作：所述电容屏零屏缠完后，在零屏上均匀缠绕绝缘层，绝缘层缠绕至设定的绝缘层厚度及长度，绝缘层缠绕完成；

d、电容屏制作：绝缘层缠绕完成后，在其上均匀缠绕第一层电容屏，电容屏层缠绕至设定的电容屏层厚度及长度，电容屏层缠绕完成；电容屏层缠绕完成后继续在其上缠绕绝缘层，绝缘层也缠绕至设定厚度及长度；绝缘层与电容屏交替缠绕间隔设置缠绕，直至设计尺寸；

e、接地末屏制作：绝缘层与电容屏交替缠绕间隔设置缠绕至设计尺寸；将接地末屏均匀缠绕与其上；在缠绕时需要在要求的位置预埋测量引出线；

f、绝缘外保护层制作：将绝缘外保护层均匀的缠绕于接地末屏上，并缠绕至要求厚度和长度；

g、浇铸：绝缘外保护层缠绕完成后将电容芯子浇铸模具中，放入真空罐，按真空浇铸工艺浇注环氧树脂固化体系，经高温固化后冷却脱模制成电容芯子毛坯；

h、将所述电容芯子毛坯在机加工设备上加工成设计要求形状及几何尺寸，完成电容芯子制作。

5.根据权利要求4中所述生产干式高压电容芯子的方法，其特征是：所述电容屏零屏、所述电容屏和所述接地末屏的缠绕方式相同，其缠绕方式为环向等螺距缠绕方式。

6.根据权利要求4中所述生产干式高压电容芯子的方法，其特征是：所述绝缘层和绝缘外保护层的缠绕方式相同，其缠绕方式为环向等螺距缠绕或相互交叉搭接均匀缠绕方式。

7.根据权利要求4中所述生产干式高压电容芯子的方法，其特征是：所述浇铸步骤具体为：绝缘外保护层缠绕完成后将电容芯子装入所述电容芯子浇铸模具中，放入真空罐，将真空罐温度升至50℃，抽真空至300Pa，环氧树脂固化体系具体配方为将环氧树脂E51、甲基四氢苯酐THPA、二甲氨基甲基苯酚DMP-30以100∶80∶1.5的比例均匀混合并充分脱气；将环氧树脂固化体系按100cc/min浇注至模具中，模具浇注满后停止浇注；将真空罐升温至90℃固化，2小时后取出放入烘箱中升温至120℃固化2小时，继续升温至155℃固化4小时后取出自然冷却，冷却至常温后将电容芯子毛坯从模具中取出进行相关电气试验。