真空灭弧室表面处理方法及固封极柱成型方法技术

本发明专利技术公开了一种真空灭弧室表面处理方法及固封极柱成型方法，属于电气设备制造技术领域。该方法采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理，处理后表面涂抹国昂36A‑1底涂剂，能有效提高真空灭弧室外包覆硅橡胶与环氧树脂的结合强度，增强成型后固封极柱的电气绝缘性能，处理工艺简单，操作简便。其中，真空灭弧室与环氧树脂的粘接强度在700N/m以上，固封极柱工频耐压95kV，不会发生击穿闪络现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种真空灭弧室表面处理方法，同时还涉及一种固封极柱成型方法，属于电气设备制造

技术介绍
真空灭弧室表面包覆有硅橡胶，但是硅橡胶的表面能较低，与环氧树脂的粘结性能差，成型后的固封极柱易出现击穿或闪络现象，造成输电事故。现有的真空灭弧室表面处理工艺如将表面硅橡胶打磨后加底涂剂，虽能在一定程度上提高硅橡胶与环氧树脂的粘结力，但是处理工艺较为繁琐，操作稍有不慎即有可能影响固封极柱的电气绝缘性能。公布号CN105038620A的专利技术专利公开了一种以空气为处理气氛提高氟硅橡胶粘结性的冷等离子体处理方法，包括：1)将氟硅橡胶置于冷等离子体设备中，抽真空至真空度小于3Pa；2)通入压缩空气，调整空度为10～30Pa；3)加载电压电流对氟硅橡胶进行冷等离子体处理，功率120～140W，时间120～240s；4)处理后5h内，用开姆洛克胶黏剂CH607粘接氟硅橡胶与聚四氟乙烯，160～170℃下硫化30min，即可。该方法能将氟硅橡胶与聚四氟乙烯的粘结强度从0提升至650N/m以上，但是并不适于硅橡胶的表面处理。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种真空灭弧室表面处理方法。同时，本专利技术还提供一种固封极柱成型方法。为了实现以上目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种真空灭弧室表面处理方法，包括以下步骤：1)采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理，处理功率70～90W，时间2～2.5min，处理后预热，备用；2)在预热的真空灭弧室表面涂抹国昂36A-1底涂剂，即可。步骤1)中真空灭弧室在进行表面处理前先用酒精清洗干净，再于140～180℃下预热80～100min。步骤1)中采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理的具体操作为：通入干燥的压缩空气，设置气压2～5Pa，在功率70～90W下处理2～2.5min。将真空灭弧室竖直放置在低温等离子体设备(购自广州国昂)内，用卡具卡紧灭弧室上下端，灭弧室可随卡具旋转。以灭弧室的横向为X轴向，纵向为Y轴向，等离子体喷头运行状态及参数设置为：喷头在X轴向的运行速度为20～30mm/s，Y轴向的运行速度分两种，台阶处(即灭弧室两端面圆角处)运行速度30～40mm/s，中段运行速度40～55mm/s，上下台阶处的旋转速度5～10mm/s。步骤1)中预热的温度为140～180℃，时间20～40min。预热的目的一方面是提高真空灭弧室与环氧树脂的结合强度，另一方面使环氧树脂收缩均匀。一种固封极柱成型方法，包括以下步骤：1)采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理，处理功率70～90W，时间2～2.5min，预热，备用；2)在预热的真空灭弧室表面涂抹国昂36A-1底涂剂，注入环氧树脂料，固化即得。步骤1)中真空灭弧室在进行表面处理前先用酒精清洗干净，再于140～180℃下预热80～100min。步骤1)中采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理的具体操作为：通入干燥的压缩空气，设置气压2～5Pa，在功率70～90W下处理2～2.5min。将真空灭弧室竖直放置在低温等离子体设备(购自广州国昂)内，用卡具卡紧灭弧室上下端，灭弧室可随卡具旋转。以灭弧室的横向为X轴向，纵向为Y轴向，等离子体喷头运行状态及参数设置为：喷头在X轴向的运行速度为20～30mm/s，Y轴向的运行速度分两种，台阶处(即灭弧室两端面圆角处)运行速度30～40mm/s，中段运行速度40～55mm/s，上下台阶处的旋转速度5～10mm/s。步骤1)中预热的温度为140～180℃，时间20～40min。步骤2)中注入环氧树脂料可采用反应注射成型工艺。环氧树脂料的组成为：以质量比计，环氧树脂(如双酚A型环氧树脂):固化剂(如邻苯二甲酸酐):填料(如SiO2):色浆＝100:100:250:2.25。工艺参数为：环氧树脂料真空度1～10mbar，注射压力2～4bar(5～30kg环氧树脂料的注料时间为5～12min,)注射完成后保压10～30min，保压压力3～5bar，保压结束后静置5～10min，脱模(模具温度140～145℃)即可。步骤2)中固化的具体操作为：温度130～150℃下固化10～14h。优选的，在140℃下固化12h。本专利技术的有益效果：本专利技术采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理，处理后表面涂抹国昂36A-1底涂剂，能有效提高真空灭弧室外包覆硅橡胶与环氧树脂的结合强度，增强成型后固封极柱的电气绝缘性能，处理工艺简单，操作简便。其中，真空灭弧室与环氧树脂的粘接强度在700N/m以上，固封极柱工频耐压95kV，不会发生击穿闪络现象。具体实施方式下述实施例仅对本专利技术作进一步详细说明，但不构成对本专利技术的任何限制。实施例1本实施例中真空灭弧室表面处理方法包括以下步骤：1)将真空灭弧室用酒精清洗干净，然后放入180℃烘箱内预热80min；2)将真空灭弧室竖直放置在低温等离子体设备(购自广州国昂)内，用卡具卡紧灭弧室上下端，灭弧室可随卡具旋转；通入干燥的压缩空气，设置气压5Pa，打开低温等离子体设备使空气低温等离子体化，对经酒精清洗并预热的真空灭弧室进行表面处理，以灭弧室的横向为X轴向，纵向为Y轴向，等离子体喷头运行状态及参数设置为：喷头在X轴向的运行速度为20mm/s，Y轴向的运行速度分两种，台阶处(即灭弧室两端面圆角处)运行速度30mm/s，中段运行速度40mm/s，上下台阶处的旋转速度5mm/s，处理功率90W，时间2.5min，处理后再放入180℃烘箱内预热20min，备用；3)在预热的真空灭弧室表面均匀涂抹国昂36A-1底涂剂(购自广州国昂)。本实施例中固封极柱成型方法包括以下步骤：将上述处理后的真空灭弧室放入固封极柱模具内，采用反应注射成型(APG)工艺注入环氧树脂料，工艺参数为：环氧树脂料真空度5mbar，重量24kg，注射压力4bar，注料时间12min，保压压力5bar，保压时间30min，保压结束后静置10min，脱模，模具温度145℃；环氧树脂料的组成为：以质量比计，环氧树脂(HE-8369):固化剂(HH-8369):填料(X171):色浆(HC-2015)＝100:100:250:2.25，以上材料均购自上海雄润树脂有限公司；再于140℃烘箱内固化12h，即可。实施例2本实施例中真空灭弧室表面处理方法包括以下步骤：1)将真空灭弧室用酒精清洗干净，然后放入140℃烘箱内预热100min；2)将真空灭弧室竖直放置在低温等离子体设备(购自广州国昂)内，用卡具卡紧灭弧室上下端，灭弧室可随卡具旋转；通入干燥的压缩空气，设置气压2Pa，打开低温等离子体设备使空气低温等离子体化，对经酒精清洗并预热的真空灭弧室进行表面处理，以灭弧室的横向为X轴向，纵向为Y轴向，等离子体喷头运行状态及参数设置为：喷头在X轴向的运行速度为25mm/s，Y轴向的运行速度分两种，台阶处(即灭弧室两端面圆角处)运行速度35mm/s，中段运行速度45mm/s，上下台阶处的旋转速度8mm/s，处理功率70W，时间2min，处理后再放入140℃烘箱内预热40min，备用；3)在预热的真空灭弧室表面均匀涂抹国昂36A-1底涂剂。本实施例中固封极柱成型方法包括以下步骤：将上述处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空灭弧室表面处理方法，其特征在于：包括以下步骤：1)采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理，处理功率70～90W，时间2～2.5min，处理后预热，备用；2)在预热的真空灭弧室表面涂抹国昂36A‑1底涂剂，即可。

【技术特征摘要】
1.一种真空灭弧室表面处理方法，其特征在于：包括以下步骤：1)采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理，处理功率70～90W，时间2～2.5min，处理后预热，备用；2)在预热的真空灭弧室表面涂抹国昂36A-1底涂剂，即可。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)中真空灭弧室在进行表面处理前先用酒精清洗干净，再于140～180℃下预热80～100min。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)中采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理的具体操作为：通入干燥的压缩空气，设置气压2～5Pa，在功率70～90W下处理2～2.5min。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤1)中预热的温度为140～180℃，时间20～40min。5.一种固封极柱成型方法，其特征在于：包括以下步骤：1)采用空气低温等离子体对真空灭弧室进行表面处理，处理功率70～90W，时间2～2.5min，预热，备用；2)在预热的真空灭弧室表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁钤亚，李小兰，谢群超，
申请(专利权)人：河南森源电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41