本發(fā)明涉及一種用于電力機器、尤其高壓領(lǐng)域中的絕緣系統(tǒng)。
電力機器、尤其旋轉(zhuǎn)電機在疊片鐵心內(nèi)部包含電繞組。所述電繞組包括電導(dǎo)體(所述電導(dǎo)體有時已經(jīng)設(shè)置了初級絕緣)和作為主絕緣的固態(tài)絕緣材料。在沒有進一步措施的情況下，在疊片鐵心、導(dǎo)體與主絕緣之間不具有緊湊的連接，從而通常出現(xiàn)間隙和空腔。在大氣壓條件下運行時，該區(qū)域會被空氣填充。這尤其在應(yīng)用于高壓領(lǐng)域中時是不安全的，因為局部放電會在極短時間內(nèi)損毀絕緣。這導(dǎo)致電力機器的故障。
為了避免間隙和空腔，通常利用浸漬樹脂和浸漬漆將繞組浸透。浸漬樹脂填充空腔和間隙并且侵入存在孔隙率的固態(tài)多孔材料中。一些固態(tài)絕緣材料、例如云母帶、絕緣紙或無紡材料在此尤其多孔地實施，由此完成浸漬樹脂吸收。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，由環(huán)氧樹脂和液態(tài)的脂環(huán)族酸酐的混合物被用于實施浸透。酸酐在此用作固化劑并且同時降低了黏度，這有利于快速且完全的浸透。
由于液態(tài)的脂環(huán)族酸酐的不完全給定的安全性，在化學(xué)試劑參與的過程中需要安全措施。
因此本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種酸酐的替代品作為固化劑，該替代品也適于繞組的液態(tài)浸透。
所述技術(shù)問題在此通過本發(fā)明的技術(shù)方案解決，如在權(quán)利要求和說明書中所公開的。
相應(yīng)地，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于電力機器的絕緣系統(tǒng)，其包括固態(tài)且多孔的絕緣材料和可催化固化和/或可熱固化的浸漬樹脂，其中，所述浸漬樹脂包括具有環(huán)氧乙烷的任意反應(yīng)樹脂或具有環(huán)氧乙烷基團的不同反應(yīng)樹脂的混合物，并且在絕緣系統(tǒng)中存在至少一個可熱活化和/或封裝的固化劑組分。
根據(jù)一種有利的實施方式，至少一個固化劑組分至少部分埋置在固態(tài)絕緣材料的孔中。
根據(jù)另一種有利的實施方式，至少一個固化劑組分至少部分可熱活化并且溶解在浸漬樹脂中。
固化劑組分優(yōu)選呈現(xiàn)為這樣的化合物，所述化合物引發(fā)所述反應(yīng)樹脂的離子型、也即陽離子型或陽離子型聚合。
根據(jù)一種有利的實施方式，浸漬樹脂包括稀釋劑，由此有利地影響流變學(xué)，尤其能調(diào)整黏度為在65℃時小于100mpas、優(yōu)選小于50mpas和特別優(yōu)選小于35mpas。
例如作為稀釋劑使用環(huán)狀的有機碳酸鹽或其混合物。例如使用碳酸丙烯或碳酸丁烯。另一方面，使用環(huán)醚和/或含環(huán)氧丙烷基團的化合物如二環(huán)氧乙烷基醚作為反應(yīng)性稀釋劑，最后還可以使用二元醇或多元醇或其混合物作為反應(yīng)性稀釋劑。后者化合物的示例包括聚乙二醇化合物和聚丙烯二醇化合物。所述的反應(yīng)性稀釋劑的示例可以以任意混合物形式使用。優(yōu)選地，反應(yīng)性稀釋劑的用量為0.01至50重量％，優(yōu)選為0.01至10重量％。
作為用于陽離子固化的固化劑組分，例如使用有機鹽，例如有機銨鹽、锍鹽、膦鹽、碘鎓鹽或咪唑鹽，以及使用有機雜環(huán)化合物和上述化合物的任意混合物。
作為用于陰離子固化劑的固化劑組分可以使用叔胺或咪唑化合物。
作為用于陰離子或陽離子固化劑的固化劑組分可以使用金屬絡(luò)合物。
根據(jù)一種有利的實施方式，用于封裝或用于從多孔固體中釋放固化劑組分的起始溫度或開放溫度處于35℃至95℃的范圍、尤其50℃至80℃的范圍。
優(yōu)選地，在浸漬樹脂中所使用的固化劑組分的封裝的起始溫度或開放溫度比在多孔絕緣材料中所使用的固化催化劑的起始溫度或開放溫度高15℃。
根據(jù)一種優(yōu)選的實施方式，在浸漬樹脂中還包含不同的納米級顆粒和/或納米級顆粒的混合物。
根據(jù)另一種實施方式，還向浸漬樹脂加入無機和/或有機的微米級填料或填料混合物。
所述絕緣系統(tǒng)特別適用于電線圈。
本發(fā)明涉及一種在避免敏感化的酸酐的情況下用于電力機器、尤其旋轉(zhuǎn)電機和高壓應(yīng)用的浸漬樹脂。
所述系統(tǒng)見長于以下優(yōu)點：
-通過熱學(xué)上可不同控制的催化劑實現(xiàn)較低的工藝濃度，較低工藝濃度實現(xiàn)了寬的加工溫度窗口。
-通過使用具有不同的響應(yīng)特性的處于浸漬樹脂中的催化劑和處于多孔絕緣材料中的催化劑而實現(xiàn)高存儲穩(wěn)定性。
-由于在多孔絕緣材料中存在在較低溫度下具有快速響應(yīng)特性的封裝的催化劑，在高反應(yīng)性的同時實現(xiàn)高存儲穩(wěn)定性。
-由于組分的較低蒸氣壓，即使在高溫下也實現(xiàn)良好的真空強度。
-浸漬樹脂的較低的濕度敏感性，因為不含酸酐。
-通過去除酸酐組分而實現(xiàn)簡單的工藝流程。
-更好的環(huán)境兼容性。
本發(fā)明涉及一種用于電力機器、尤其高壓領(lǐng)域中的絕緣系統(tǒng)。所述絕緣系統(tǒng)具有可熱活化的組分或經(jīng)包封的組分或存儲在待浸透的固體的孔中的組分作為固化劑組分。