复合绝缘子耐酸芯棒的材料选择及主要拉挤成型工艺参数的确定张福林(保定电力修造厂绝缘子研究所,071062)摘 要 为了保证芯棒机械绝缘性能和耐酸腐蚀性能的稳定性,根据拉挤成型芯棒材质构成特点,通过分析验证认为:芯棒中起着骨架作用的纤维应选择绝缘强度高、各种性能稳定的无碱玻璃纤维;芯棒中起着粘合防护作用的基体应选取粘接性能牢靠、耐酸腐蚀性能好的树脂;芯棒拉挤成型主要参数应根据树脂固化的“放热曲线”为基准加以确定。关键词 复合绝缘子,耐酸芯棒,拉挤工艺参数ABSTRACT T o ensure the stability of mechanical and acid resistant properties of insulator core,it is beleived that E-glass fiber with g ood insulation property and stability,resin with g ood adhesion and acid resistant property should be used,the main processing parameters should be determinde by”ex othermic curve”1 前 言复合绝缘子是输电线路中悬挂导线的绝缘设备,它所处的位置及其作用,其产品性能显得十分重要。长期运行实践证明,复合绝缘子机械性能的安全可靠性对电力系统经济效益的影响是相当大的,必须引起重视。复合绝缘子运行过程中所出现的机械故障,除了发生在金具与芯棒连接处工艺质量所引起应力不均造成常态损坏外,产品芯棒非连接部位外露腐蚀脆断现象占有相当的比例。为了避免复合绝缘子机械故障的发生,在保证芯棒与金具连接处稳定和有效防止产品芯棒外露的基础上,产品应采用耐酸性能好的芯棒。这也可以有效地减少产品脆断现象的出现。要保证芯棒具有良好耐酸腐蚀性能,就必须依据芯棒中材质构成特点,考虑到芯棒拉挤成型过程的具体情况,在不降低芯棒整体机电性能的基础上,对芯棒所组成的原材料合理选择,芯棒拉挤成型各道工序工艺参数应利用优化方式来确定。2 耐酸芯棒所组成材质的合理确定复合绝缘子芯棒是由玻璃纤维体和树脂组成的。它是由玻璃纤维浸渍树脂经模具拉挤加热固化而形成整体的。这种成型工艺所形成的芯棒使得纤维周围充实树脂而粘合,其整体性能首先取决于纤维材质成分和树脂各组成部分的性能。211 玻璃纤维的选择玻璃纤维是芯棒中的主体材料,起着骨架增强作用。就国内复合绝缘子所采用的芯棒而言,玻璃纤维含量占芯棒总重的80%左右,其体积含量约65%左右,可见玻璃纤维性能在芯棒中起着主导作用。复合绝缘子芯棒采用无碱玻璃纤维。无碱玻纤基本上都是由二氧化硅、氧化铝和氧化硼构成的,这些氧化物分子结构性能是较为稳定的,而且在材料中都以绝缘性能极好晶体相结构状态出现。玻璃材料中所含有难以清除掉的微量氧化钾和氧化钠,是属于碱金属氧化物。在材料中极容易以离子状态存在,这对绝缘性能是不利的。但可以利用钾、钠离子浓度比为一定值的“中和效应”,来降低其对材料绝缘性能的影响程度。同时,玻璃材料中所含有的氧化钙和氧化镁,是属于碱金属氧化物,它们的存在可以促使材料中晶体相的氧化物结构组成更紧密,起着阻碍碱金属离子通路的“压抑效应”,由此也可以第3期28 纤维复合材料N o.3 2001年9月FIBER COMPOSITES Sep.,2001
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