[发明专利]一种轻型绝缘导热配电柜

说明书

技术领域

本发明属于配电设备材料技术领域，具体涉及一种轻型绝缘导热配电柜。

背景技术

配电柜是电力系统中的重要装置，是配电系统的末级设备，配电柜是电动机控制中心的统称，配电柜使用在负荷比较分散、回路较少的场合；电动机控制中心用于负荷集中、回路较多的场合，它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷，这级设备应对负荷提供保护、监视和控制，配电柜对于电力系统尤为重要，所以配电柜的安全是配电设备的重点，因此，在现有技术中，为了保护配电柜内的设备和电路，防止外界的破坏，现有技术中的配电柜大多数为密封式的结构，但是目前市场上的配电柜均匀铁壳配电柜，其制作方法为开制冲压成型模具，然后将白铁皮冲压成型，再将冲压成型件经脱脂、水洗、酸洗、水洗、碱洗、水洗、表调、磷化、烫洗、 烘干、喷漆后制作出配电柜组件，最后用铰链将配电柜组件组装成一个完整的配电柜，这种配电柜的缺点是绝缘性能不好，线路容易短路，产品比较笨重，安装不方便，因此，需要对配电柜的材料进一步改进，以解决配电柜绝缘性差、安装不方便的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种轻型绝缘导热配电柜。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种轻型绝缘导热配电柜，所述柜体由抗张强度为82-88MPa的复合材料制成，所述复合材料的制备方法包括以下步骤：

（1）将粒度为200-600nm的镍基合金粉末，与相当于其重量35-40倍的碳化硅纤维混合，在球磨罐中密封，抽真空后充入氮气，在球磨质量比为20-25、转速为350-450转/分钟的条件下球磨4-6小时，得到混合粉粒，其中所述镍基合金粉末中镍含量为37-46%；

（2）将上述所得混合粉粒在纳米氧化铝溶胶中浸泡2.5-3.5小时，在浸泡过程中施加脉冲超声波，所述超声波的参数为60-80Hz，功率为420-480W，过滤后在温度为550-650℃的条件下处理4-6小时，然后再升温至1650-1750℃处理25-35分钟，得到中间料备用；

（3）将上述处理后的中间料、硅烷偶联剂和聚苯硫醚按重量比1:0.2:3-4混合，混炼后添加到挤出机，经过混合、熔融、挤出、切粒，即得。

作为对上述方案的进一步改进，所述复合材料的抗张强度根据ASTMD638-2003中文版《塑料拉伸性能测定方法》中测试方法测出。

作为对上述方案的进一步改进，所述碳化硅纤维的细度为2.2-2.6dtex。

作为对上述方案的进一步改进，所述镍基合金粉末为所述镍基合金粉末为镍铬合金粉末、镍铬钼合金粉末、镍铬磷合金粉末、镍铬硅合金粉末或镍铬钨合金粉末中的任意一种；所述硅烷偶联剂为KH570、KH550、KH816中的任意一种。

作为对上述方案的进一步改进，所述挤出造粒过程中，造粒压力为8-12MPa，温度为215-235℃，螺杆转速为600-800转/分钟。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中通过在氮气条件下对镍基合金粉末与碳化硅纤维进行处理，能够有助于提高碳化硅纤维的导热性，同时对其机械强度有明显提高，然后通过纳米氧化铝溶胶处理，能够改善碳化硅纤维的电绝缘性，然后再与聚苯硫醚混合制备复合材料，硅烷偶联剂能增强材料之间的相容性，所得塑料强度高，具有良好的绝缘性和导热性，用于制备配电柜，有质量轻、强度高的特点，同时还具有较好的耐候性，能保证配电柜安全使用的同时延长其使用寿命。

具体实施方式

实施例1

一种轻型绝缘导热配电柜，所述柜体由抗张强度为83.9MPa的复合材料制成，所述复合材料的制备方法包括以下步骤：

（1）将粒度为400nm的镍基合金粉末，与相当于其重量38倍的碳化硅纤维混合，在球磨罐中密封，抽真空后充入氮气，在球磨质量比为22、转速为400转/分钟的条件下球磨5小时，得到混合粉粒，其中所述镍基合金粉末中镍含量为42%；

（2）将上述所得混合粉粒在纳米氧化铝溶胶中浸泡3小时，在浸泡过程中施加脉冲超声波，所述超声波的参数为70Hz，功率为450W，过滤后在温度为600℃的条件下处理5小时，然后再升温至1700℃处理30分钟，得到中间料备用；

（3）将上述处理后的中间料、硅烷偶联剂和聚苯硫醚按重量比1:0.2:3.5混合，混炼后添加到挤出机，经过混合、熔融、挤出、切粒，即得。