[发明专利]利用热焓值选取模压工艺参数的方法

摘要

本发明公开了利用热焓值选取模压工艺参数的方法，第一步，主绝缘材料中的热固性树脂一般为单组分材料，如果为双组份材料还应考虑其组分变化导致的固化速率不同；第二步，得到该热固性树脂的热焓值曲线，第三步，通过热焓值利用计算机进行积分计算，得到不同速率下，热塑性转化率与温度曲线；第四步，通常来说，热固性树脂固化温度越高，固化反应就越快，但是交联的不紧密，会导致介电强度性能不高，从而不利于高压电机的安全运行。本发明公开的方法，利用主绝缘材料的热焓值曲线，通过建立模压工艺的热动力学模型计算，得到不同工艺温度下的模压工艺时间，再选取其中能耗比较低的温度点进行测试，从而优化工艺参数，减少了大量主绝缘材料和人力上浪费。

主权项

1.利用热焓值选取模压工艺参数的方法，其特征是：第一步，因模压主绝缘材料含有热固性树脂达37％～40％，处于未固化状态，故利用热模压设备从主绝缘材料中挤出热固性树脂，挤出时温度应在80～90℃，压力应在10t；第二步，采用型号为DSC1的热分析差示扫描仪测量出热固性树脂在5℃/min，10℃/min，以及20℃/min下热焓值曲线，样品重量应在10～30mg，热焓值分析设备的温度传感器在10对以上，得到该热固性树脂的热焓值曲线；第三步，利用热动力学公式da/dt＝Aexp(‑E/RT)f(a)建立数学模型,公式中，da/dt为反应速率，A为频率因子，E为反应活化能，R为气体常数，T为温度，f(a)为反应模型，得到该热固性树脂不同工艺温度下的热塑性时间；第四步，在热固性树脂热焓值反应的上升温度曲线上选取三个温度点，模压热固性树脂的上升温度区间为100℃到180℃，选取130℃，150℃以及170℃三个工艺参数来压制标准铝排线棒,铝排尺寸为厚为21mm，宽为51mm，半叠绕包A层平绕包B层,长度为1.2米，各模压制10根，保温时间根据第三步的数学模型计算出的结果，对比模压后铝排线棒的介电强度以及耗能比；第五步，采用型号为DSC1的热分析差示扫描仪模拟模压设备工作时的升温速率及保温过程，模压设备的升温速率由电热阻丝决定，为1～5℃/min；第六步，采用型号为DSC1的热分析差示扫描仪测试热固性树脂热塑化后的玻璃化转变温度；第七步，对比多组玻璃化转变温度选择其中介电强度高，耗能比相对较低的温度点，即得到热焓值模压工艺参数。