[发明专利]一种用于气体套管防电晕的屏蔽电极及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种用于气体套管防电晕的屏蔽电极，所述屏蔽电极设置在气体套管内部，所述屏蔽电极围绕导电杆固定设置于下法兰上，所述屏蔽电极的表面设有半导电层，所述半导电层的表面电阻率为10³Ω～10¹¹Ω，本发明还提供一种制备工艺，用于得到用于气体套管防电晕的屏蔽电极，具体包括以下步骤，S1：前处理，对屏蔽电极依次进行除油、除锈、磷化、钝化处理；S2：喷涂，采用静电喷涂法，对屏蔽电极的表面喷涂粉末涂料；S3：固化，将喷涂好的屏蔽电极高温固化，然后冷却，本发明通过静电喷涂半导电塑粉使得固化成型后保证表面光滑，由于其具有导电特性，解决了传统喷涂绝缘漆易发生电老化的问题，可以明显提高气体套管电气性能，同时工艺难度小成本低。

技术领域

本发明涉及气体套管屏蔽电极防电晕领域，特别涉及一种用于气体套管防电晕的屏蔽电极及其制备工艺。

背景技术

气体套管内部安装屏蔽电极的主要作用是屏蔽套管底部的金属法兰尖角，防止法兰内壁尖端放电。目前气体套管屏蔽电极多为铝合金材料。通常通过电场仿真计算优化设计屏蔽电极结构和尺寸，从而提高气体套管的局放起始电压。对于屏蔽电极的表面处理，还可以喷涂绝缘漆，可以提高产品耐压性能。通过改变电极结构虽然可以优化气体套管内部的电场分布，但是实际生产出来的金属屏蔽电极，其表面并非光滑，表面小毛刺会产生电场畸变。表面喷涂绝缘漆可以解决表面毛刺问题，但是所喷涂的绝缘漆涂层，在正常运行情况下，长时间承受较大场强，易发生电老化。

因此急需一种新的技术方案来解决现有技术上的问题，通过新技术的改进，既能解决屏蔽电极表面毛刺的问题，而且还能够提升气体套管的电气性能。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于，提供一种用于气体套管防电晕的屏蔽电极及其制备工艺，应用于气体套管内金属屏蔽电极(接地电极)表面。

为了解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

一方面，本发明提供一种用于气体套管防电晕的屏蔽电极，所述屏蔽电极设置在气体套管内部，所述气体套管还包括导电杆、上法兰和下法兰，所述屏蔽电极的表面设有半导电层。

进一步地，所述屏蔽电极材质为铝合金材料。

进一步地，所述半导电层的表面电阻率为10³Ω～10¹¹Ω。

作为优选地，所述半导电层的表面电阻率为10³Ω～10⁵Ω。

另一方面，本发明还提供了一种制备工艺，所述制备工艺用于制备上述用于气体套管防电晕的屏蔽电极，所述制备工艺采用静电粉末喷涂法，具体包括以下步骤:

S1：前处理，对所述屏蔽电极依次进行除油、除锈、磷化、钝化处理；

S2：喷涂，采用静电喷涂法，对所述屏蔽电极的表面喷涂粉末涂料；

S3：固化，将喷涂好的所述屏蔽电极高温固化，然后冷却。

具体地，通过步骤S1可以保证屏蔽电极表面没有油、锈和尘，同时在原来屏蔽电极表面上生成一层均匀而粗糙的不容易生锈的磷化膜，既能防锈又能增加喷塑层的附着力。

进一步地，步骤S1中所述除油处理包括：将除油粉与清水按照质量比1：18溶解，加热至60℃～70℃，然后对屏蔽电极进行清洗。

进一步地，所述磷化处理包括：将所述屏蔽电极浸入磷酸盐溶液中，其中磷化温度为50℃～60℃。

进一步地，所述粉末涂料为半导电塑粉，所述半导电塑粉的配方按质量分数计组份为：双酚A型环氧树脂70份、导电炭黑18份、固化剂4份、促进剂3份、流平剂2份和气相白炭黑3份。