[发明专利]一种低损耗温度自检测绝缘材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种低损耗温度自检测绝缘材料，包括以下质量份的各组分：室温硫化硅橡胶25‑100份，感温可逆变色粉5‑50份，硅烷偶联剂1‑10份。并按照下列方法制备材料：将感温可逆变色粉与硅烷偶联剂进行混合；将处理过的感温变色粉加入室温硫化硅橡胶中，在真空环境下搅拌；将搅拌均匀的混合物进行常温硫化20‑30h后成型。该绝缘材料的颜色能够在温度超过65℃后发生显著变化，且能在温度低于65℃时恢复颜色，并且，在材料温度升高后，材料的介电损耗会降低，有利于减轻发热对设备的损伤。本发明对于及时发现电气设备异常发热情况，减小发热对电气设备造成的威胁有着重要的意义。

技术领域

本发明涉及电气功能材料领域，具体涉及一种低损耗温度自检测绝缘材料及其制备方法和应用。

背景技术

高压开关柜等电气设备是输配电系统中的重要设备，承担着开断和关合电力线路、线路故障保护、监测运行电量数据等重要作用，在电力系统中获得了日益广泛的运用。作为超大规模输配电和电网安全保障的重要环节，高压开关柜的安全可靠性也因而受到了强烈的重视。而由发热导致的高压开关柜故障是威胁高压开关柜安全可靠性的根本因素之一，造成该问题的主要原因，除了电气设备本身的质量问题之外，更多的是缺乏针对电气设备温度的有效监测手段。

目前针对电气设备的温度监测手段，比如红外成像技术、接触式传感器测温技术、光纤测温技术、红外探头测温技术等，均为借助外部手段，探测开关柜的发热情况。由于高压开关柜内部结构复杂，空间狭小，元件互相遮挡较多，因此上述传统测温方法很难满足对开关柜进行实时准确的温度监测。并且红外测温等技术成本高昂，对运维人员的技术水平有一定的要求，不利于推广使用。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种低损耗温度自检测绝缘材料。

本发明的技术解决方案如下：一种低损耗温度自检测绝缘材料，包括以下质量份数的原料：室温硫化硅橡胶25-100份，感温可逆变色粉5-50份及硅烷偶联剂1-10份。

优选地，包括以下质量份数的原料：室温硫化硅橡胶25-50份，感温可逆变色粉5-10份及硅烷偶联剂1-5份。

优选地，所述的感温可逆变色粉采用的原料包括有机微胶囊、显色剂以及溶剂。

优选地，所述的显色剂包括红色显色剂、黄色显色剂、绿色显色剂以及蓝色显色剂。

本发明还公开了一种低损耗温度自检测绝缘材料的制备方法，包含以下步骤：

步骤一：将感温可逆变色粉与硅烷偶联剂进行混合，得第一混合物；

步骤二：将步骤一中的第一混合物加入室温硫化硅橡胶中，在真空环境下搅拌，得第二混合物；

步骤三：将步骤二中的第二混合物依序进行硫化和成型，得自检测绝缘材料。

优选地，所述的步骤一中，混合时间为2-4h，混合温度为30-50℃。

优选地，所述的步骤二中，搅拌的转速控制在2000-2800r/min。

优选地，所述的步骤二中，真空环境控制在真空度小于-0.05MPa。

优选地，所述的步骤三中，硫化温度为25-30℃，硫化时间控制在20-30h。

本发明还公开了一种如上任一项所述的低损耗温度自检测绝缘材料在电气设备上的应用。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的一种低损耗温度自检测绝缘材料，在保证了绝缘性能的同时，能够在温度高于设定值时产生颜色变化，醒目地来反映部件发热情况，方便直观地警示运维人员有部件过热情况发生，需要检修，而在温度低于一定值时，颜色又变回正常。