[发明专利]半干式环保型电工设备用绝缘填充复合物及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于电工设备用绝缘填充复合物制备技术领域，尤其是涉及一种广泛用于变压器、电缆和其它电工设备中的半干式环保型电工设备用绝缘填充复合物及其制备工艺。

背景技术

现代化的工业企业广泛的采用电力作为能源，随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，电力需要量不断增长，安全环保问题日益倍受关注，迫切需要难燃防爆、不污染环境的输配电设备。我国城乡电网建设和改造的明确指导思想是向少油化、无油化发展。

在电缆中最早采用热熔型填充复合物。而热熔型填充复合物通常需加热到90度左右熔化才能加压填充到变压器等设备中。这种热熔型填充复合物及其填充工艺存在很大的缺陷，高温填充会引起绝缘层老化或烫伤的危险，熔化的复合物凝固缓慢易滴落，使填充量很难达到100％；热填充复合物向变压器等设备绝缘内层渗透流动时遇冷，流动性降低，甚至不流动，使得填充不满，填充的复合物冷却后收缩可能产生裂缝，不能达到完全防水的要求，影响产品合格率，此外热填充设备复杂，工艺过程不易稳定，能耗大，且有环境污染的缺点。

到目前为止报道最多的此类设备大部分使用经济型绝缘油进行填充，传统充油式的集合式并联电容器，由于在大箱壳和单元电容器之间充有几百千克至几千千克的大量可燃性绝缘油(变压器油或烷基苯油)，产品存在着易渗漏油，故障条件下易燃易爆，污染环境，重量大等缺陷。这类油式填充平时还需加油、换油等，维护工作相对要多。

随着安全环保意识的日益加强，出现了充气集合式电力填充设备，以不燃性绝缘气体代替上述的绝缘油，复合少有无油的环保观念，但绝缘气体在一般条件下其绝缘性能和散热性能较差，而且气体更不易密封。因此，如何选择合适的绝缘气体，尽量降低产品的发热量，解决散热、绝缘、密封等问题，是充气集合式电力填充设备当前面临的最大问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种广泛用于变压器、电缆和其它电工设备中的半干式环保型电工设备用绝缘填充复合物，解决现有技术的缺陷。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种半干式环保型电工设备用绝缘填充复合物，包括如下组分：合成聚丙稀烃油和/或精练白矿物油，分层抑制剂，双层热塑性双层结构微球，抗氧剂，降凝剂，二氧化硅；其中各组分的质量配比为：合成聚丙稀烃油和/或精练白矿物油占所述绝缘填充复合物总质量的40％～90％，分层抑制剂2％～30％，双层热塑性结构微球0.5％～15％，抗氧剂0.05～2％，降凝剂0.05～2％，二氧化硅2～15％；所述绝缘填充复合物各组分之和为100％。

优选的是：还含有抗真菌剂0.01～0.5％，所述的抗真菌剂为2-辛基-4-同噻唑啉结构的抗真菌剂。

更优的是：所述的双层热塑性结构微球包括丙烯腈共聚物壳体和碳氢化合物气囊。

更优的是：所述的碳氢化合物气囊为异戊烷即2-甲基丁烷；所述的分层抑制剂为苯乙烯-乙烯与丙烯嵌段共聚物或乙丙橡胶溶液；所述的降凝剂成分为聚丙烯酸酯或聚a-烯烃类；所述的二氧化硅为疏水型和/或亲水型气相二氧化硅或者二氧化硅的气溶胶。

更优的是：所述的双层热塑性结构微球直径为10～60μm；密度为0.001～0.04kg/m³。

更优的是：所述的抗氧剂为液态酚类或者四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

更优的是：所述的合成聚丙稀烃油为聚α烯烃油或聚异丁烯油，所述精练白矿物油为加氢裂解矿物油。

本发明的目的之二在于提供一种半干式环保型电工设备用绝缘填充复合物的制备工艺。采用如下技术方案：

一种半干式环保型电工设备用绝缘填充复合物的制备工艺：包括如下步骤：

1)取占总质量配比40％～90％的合成聚丙稀烃油和/或精练白矿物油精练白矿物油搅拌，升温至120±10℃，保持2～5h，去除杂质；

(2)将占总质量配比2％～30％分层抑制剂加入步骤(1)的产物中，110±10℃搅拌1～2h，充分混合分层抑制剂；

(3)加入占总质量配比2～15％的二氧化硅，占总质量配比0.05～2％的抗氧剂，占总质量配比0.05～2％的降凝剂，占总质量配比0.01～0.5％的抗真菌剂，并充分搅拌；

(4)加入占总质量配比0.5％～15％双层热塑性结构微球，搅拌均匀，制得半干式环保型电工设备用绝缘填充复合物，储存备用。