[发明专利]一种高压负载箱用绝缘复合板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高压负载箱用绝缘复合板及其制备方法，属于复合材料的制备技术领域，高压负载箱用绝缘复合板包括复合硅橡胶片和环氧树脂板，其制备方法包括以下步骤：S1：热硫化型硅橡胶混炼胶与无机填料开炼机混炼得到复合硅橡胶半成品；S2：复合硅橡胶半成品硫化成型得到复合硅橡胶片；S3：将复合硅橡胶片和环氧树脂板粘结到一起，室温硫化得到高压负载箱用绝缘复合板。本申请耐高温防水隔热绝缘复合板，可用于高压负载箱的接线端板，方法简单，操作简便，所制得的复合板在保证支撑强度的基础上，满足了其作为高压负载箱接线端板的耐高温防水隔热绝缘的性能需求。

技术领域

本发明涉及一种高压负载箱用绝缘复合板及其制备方法，属于无机/高分子复合材料的制备技术领域。

背景技术

风电场、光伏电站等分布式电站和多能源汇入的高压柔直电网场合下，新能源发电源网荷储功率盈余需要由负载消纳，由于其功率极高，可达数十兆瓦，电阻箱内温度最高可达将近300℃，作为负载箱的接线端板材料，在保证支撑强度的基础上，还要满足其耐高温绝缘防水耐候的性能需求。

目前常见的2MW大功率电阻箱箱体接线端板为云母板与环氧树脂板采用绝缘胶封边的双层复合板，接线端板结构如图1所示，云母板4和环氧树脂板2的周圈用密封胶7封边，接线柱6贯穿复合板，在复合板的两侧用紧固件5固定，接线柱6的两端用来接负载，环氧树脂板2和云母都具有较好的绝缘性，环氧树脂板强度高但耐热性差，因此其在远离负载一侧为接线端板提供强度性能，云母为无机矿物其耐高温性很好，但强度低，因此其在负载与环氧树脂板中间作为隔热层。而且云母价格较高，易吸潮，这种复合板封边胶通常采用普通绝缘胶，耐高温性能较差，在长期户外日照、雨淋及配载箱自身的高温条件下容易老化开裂，使云母板与环氧树脂版封边处容易进入雨水，导致板间绝缘性降低，接线端板短路击穿，使配载箱无法工作甚至造成安全事故。同时由于云母板自身为层片状结构，其层片间也容易吸水导致云母板的绝缘性降低，造成短路击穿。

因此，为了适应更高功率下负载箱的使用需求，提高负载箱的使用寿命、降低故障率，非常有必要提供一种高压负载箱用耐高温防水隔热绝缘复合板作为新能源发电源配载系统的接线端板材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压负载箱用耐高温防水隔热绝缘复合板，其制备过程方法简单，操作简便，复合板在保证支撑强度的基础上，既降低了成本，又能满足耐高温绝缘防水耐候的性能需求，可以作为新能源发电源配载系统的负载箱接线端板材料。

一种高压负载箱用绝缘复合板，包括复合硅橡胶片和环氧树脂板。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述的复合硅橡胶片和环氧树脂板用室温硫化绝缘密封硅橡胶整片粘合，所述的环氧树脂板为玻璃纤维增强环氧树脂板。

一种高压负载箱用绝缘复合板的制备方法，包括以下步骤：

S1：热硫化型硅橡胶混炼胶与无机填料开炼机混炼得到复合硅橡胶半成品；

S2：复合硅橡胶半成品硫化成型得到复合硅橡胶片；

S3：将复合硅橡胶片和环氧树脂板粘结到一起，室温硫化得到高压负载箱用绝缘复合板。

本发明技术方案的进一步改进在于：步骤S1中混炼时间20min～40min，开炼机混炼时无机填料少量多次混入高压绝缘硅橡胶混炼胶中，得到复合硅橡胶半成品。

本发明技术方案的进一步改进在于：步骤S2中硫化成型包括两段硫化，第一段硫化将得到的复合硅橡胶半成品放入平板模具中进行模压硫化，模压硫化结束后待模具降至室温后开模、去除飞边，得到一段硫化复合硅橡胶片；将一段硫化复合硅橡胶片放入恒温干燥箱，进行二段硫化，二段硫化结束后取出得到复合硅橡胶片。

本发明技术方案的进一步改进在于：第一段硫化压力范围为4～7MPa，温度范围为170℃～200℃，硫化时间为20～30min；第二段硫化温度范围为190℃～200℃，硫化时间为1h～10h。