[發(fā)明專利]一種高壓熔斷器用滅弧材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910490260.4
• 申請日: 2019-06-06
• 公開（公告）號: CN110189966B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴榮玉;徐林;趙啟翠
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江海沃電力設(shè)備有限公司
• 主分類號: H01H85/38
• 分類號: H01H85/38;H01H85/42;C08G12/40;D06M13/144;D06M13/513;D06M13/207;D06M101/06
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本發(fā)明屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高壓熔斷器用滅弧材料及其制備方法，本發(fā)明滅弧材料由以下重量份的原料組成：40?45份改性脲醛樹脂、40?45份改性麻纖維、4?5份產(chǎn)氣添加劑、0.5?1份催化劑、0.1?0.2份混合促進(jìn)劑和0.5?1份脫膜劑，本發(fā)明滅弧材料由以下步驟制備而成：（1）合成改性脲醛樹脂；（2）合成改性麻纖維；（3）將改性麻纖維置于改性脲醛樹脂中浸漬，然后加入產(chǎn)氣添加劑、催化劑、混合促進(jìn)劑和脫膜劑，混合均勻后轉(zhuǎn)入烘箱中烘干，再轉(zhuǎn)入平板硫化機(jī)壓制成片，待自然冷卻至室溫即可。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)紅鋼紙滅弧材料抗凍性不佳、易受潮、易被微生物附著腐蝕而改變尺寸的問題和傳統(tǒng)脲醛樹脂滅弧材料耐濕性差，無法戶外和濕熱氣候條件下使用的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高壓熔斷器用滅弧材料及其制備方法。

背景技術(shù)

熔斷器是指當(dāng)電流超過規(guī)定值時(shí)，以本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔斷，斷開電路的一種電器。熔斷器是根據(jù)電流超過規(guī)定值一段時(shí)間后，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化，從而使電路斷開的原理制成的一種電流保護(hù)器。熔斷器廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中，作為短路和過電流的保護(hù)器，是應(yīng)用最普遍的保護(hù)器件之一。

電路中的熔斷器熔斷過程中，當(dāng)電流和電壓達(dá)到一定值時(shí)，氣體會產(chǎn)生離子化，使電流通過了通常狀態(tài)下是絕緣的介質(zhì)而產(chǎn)生電弧。短路電流越大，電弧能量就越大，燃燒越強(qiáng)烈，電弧熄滅的時(shí)間也越長。電弧的存在延長了開關(guān)電器開斷故障電路時(shí)間，加重了電力系統(tǒng)短路的概率；電弧產(chǎn)生的高溫，將觸頭表面融化和蒸發(fā)，燒壞絕緣材料，對充油電器設(shè)備還可能引發(fā)著火、爆燃等危險(xiǎn)。熔斷器中的熔管對熔斷器實(shí)現(xiàn)其滅弧功能，保持開斷能力有至關(guān)重要的作用。為了減小電弧危害，熔管滅弧材料的選擇和制備至關(guān)重要。

性能優(yōu)異的滅弧材料必須滿足以下幾個(gè)條件：(1)在電弧熱作用下能產(chǎn)生大量去游離氣體，從而提高開斷后氣體間隙的擊穿電壓，減少電擊穿的可能性；(2)在電弧熱作用下不會碳化或只是輕微碳化，避免因大量碳化使電弧間隙的介電強(qiáng)度大大降低而導(dǎo)致的重?fù)舸┗蛑厝迹?3)有較高的機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性；(4)具有較好的耐老化性。傳統(tǒng)的滅弧材料為紅鋼紙，這種材料是以棉漿紙經(jīng)氯化鋅處理，通過熱壓或熱卷，再脫氯化鋅后干燥而成。制造工藝復(fù)雜，且材料的耐熱性、滅弧性能均受到一定限制，且易受潮而改變尺寸，無法滿足對配合間隙要求高的高壓電器產(chǎn)品的要求。公告號為CN103996583B的中國發(fā)明專利公開了一種微型貼片式耐高壓保護(hù)元件及其制備方法，以填充了石英砂的橡膠為滅弧層，石英砂雖然具有較高的導(dǎo)熱性和絕緣的性能，但是存在雜質(zhì)難以去除、表面粗糙導(dǎo)致難以控制填充密度的均一度、散熱較快導(dǎo)致使熔斷器難以分?jǐn)嗟捅哆^載的缺點(diǎn)。公開號為CN108493079A的中國發(fā)明專利公開了一種熔斷器用滅弧材料及其制備方法，以麻短切纖維、環(huán)氧樹脂和脲醛樹脂為原料；公開號為CN108281336A的中國發(fā)明專利公開了一種高壓熔斷器用滅弧材料及其制備方法，滅弧材料由麻纖布、環(huán)氧樹脂和脲醛樹脂組成，由于脲醛樹脂的耐濕性差，限制了此類熔斷器在戶外和濕熱氣候條件下的使用。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種高壓熔斷器用滅弧材料及其制備方法，目的在于解決傳統(tǒng)紅鋼紙滅弧材料抗凍性不佳、易受潮、易被微生物附著腐蝕而改變尺寸的問題和傳統(tǒng)脲醛樹脂滅弧材料耐濕性差，無法戶外和濕熱氣候條件下使用的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種高壓熔斷器用滅弧材料，由以下重量份的原料組成：40-45份改性脲醛樹脂、40-45份改性麻纖維、4-5份產(chǎn)氣添加劑、0.5-1份催化劑、0.1-0.2份混合促進(jìn)劑和0.5-1份脫膜劑。

優(yōu)選地，本發(fā)明的高壓熔斷器用滅弧材料由以下重量份的原料組成：43份改性脲醛樹脂、43份改性麻纖維、4.5份產(chǎn)氣添加劑、0.8份催化劑、0.15份混合促進(jìn)劑和0.8份脫膜劑。

優(yōu)選地，所述產(chǎn)氣添加劑為聚甲醛或三聚氰胺。