[发明专利]基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子

说明书

一种基于非线性材料掺杂的盆式绝缘子及支柱绝缘子，包括填充料混合步骤、一次混料步骤、二次混料步骤、浇注步骤、一次固化步骤、二次固化步骤，所述填充料混合步骤、一次混料步骤、二次混料步骤、浇注步骤、一次固化步骤、二次固化步骤依次进行。其有益效果是：在保持现有盆式绝缘子和支柱绝缘子外形不变的前提下，添加非线性材料到填充料中，将现有填料中掺入一定质量分数的微米级碳化硅微粉，能够显著改善局部电场畸变情况，提升盆式绝缘子及支柱绝缘子的运行稳定性。

技术领域

本发明涉及输配电技术及装备领域，特别是一种基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子。

背景技术

目前，随着我国高压直流输电工程的快速发展，交直流高压、特高压输电技术已经蓬勃发展。然而，在这样的背景之下，现有的输配电设备故障率显著提高，其中，用于特高压GIS中的盆式绝缘子和支柱绝缘子沿面闪络问题导致的GIS故障屡见不鲜，而由于故障之后，绝缘子表面严重烧蚀导致无法判别故障原因，导致其故障原因具有隐蔽性。目前，由于表面电荷问题的研究逐渐明朗，这使得大部分研究学者认为特高压下沿面闪络很可能是由于表面缺陷导致的电荷积聚所引发，而目前单一材料体系的盆式绝缘子，无论是从形状还是从材料而言，都无法解决电荷积聚问题，而电荷积聚问题将制约直流输配电设备的发展。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子。具体设计方案为：

一种基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子，包括填充料混合步骤、二次混料步骤、三次混料步骤、浇注步骤、一次固化步骤、二次固化步骤。

所述填充料混合步骤、二次混料步骤、三次混料步骤、浇注步骤、一次固化步骤、二次固化步骤一次进行。

所述填充料混合步骤中，将碳化硅与氧化铝填料进行混合，混合温度为130℃，添加碳化硅的质量份数为25份-30份。

所述二次混料步骤中，将填充料混合步骤混合物与环氧树脂在130℃下进行真空搅拌混合。

所述三次混料步骤中，将二次混料步骤混合物与固化剂进行真空混合并搅拌均匀。

所述浇注步骤中，将三次混料步骤混合物浇注到模具中进行固化。

所述填充料混合步骤、二次混料步骤、三次混料步骤中各原料的质量份数为环氧树脂100份、氧化铝与碳化硅混合物330份、固化剂38份。

所述初步固化步骤中，工件位于模具中进行固化，固化温度为130℃，固化时间为8h。

二次固化步骤中，工件进行脱模后处于温箱中进行固化，固化时间为20h。

通过本发明的上述技术方案得到的基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子，其有益效果是：

在保持现有盆式绝缘子和支柱绝缘子外形不变的前提下，添加非线性材料到填充料中，将现有填料中掺杂入一定质量分数的微米级碳化硅微粉，能够显著改善局部电场畸变情况，提升绝缘件运行稳定性。

附图说明

图1为本发明所述基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子的浇注工艺流程图；

图2是本发明所述基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子的交流闪络电压参杂配比图；

图3是本发明所述基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子的直流闪络电压参杂配比图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述。

一种基于非线性材料掺杂的盆式及支柱绝缘子，包括填充料混合步骤、二次混料步骤、三次混料步骤、浇注步骤、一次固化步骤、二次固化步骤。