复合绝缘子注射成型及在线监测研究

发布时间：2017-11-25 10:28

  本文关键词：复合绝缘子注射成型及在线监测研究

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【摘要】：复合绝缘子具有易维护,重量轻、便于安装,机械强度高、不易破碎,生产方便快捷,便于成型等一系列优点而广泛应用于输电系统中。复合绝缘子大量运用于高压及特高压输电及变电设备中,是整个输电设备的关键部件,其质量直接影响到输电系统的安全和稳定性。特高压复合绝缘子生产工艺的研究,对提高生产效率及产品质量、减少废品率有重要意义。超声在线监测能有效地反应绝缘子外套的固化程度,对合理确定开模时间、调整工艺参数都有实时的指导意义,能有效降低废品率。本文介绍了硅橡胶复合绝缘子注射成型的工艺流程及模具结构,利用ANSYS对某550kv内径为500mm的复合绝缘子成型模具的加热系统对进行了热力学分析,对加热棒的位置进行了优化,提高了模温分布的均匀性。利用差示扫描量热法(DSC)对复合绝缘子生产过程中所用原料液态硅橡胶的反应过程进行了分析,得到了液态硅橡胶反应过程中的等温DSC曲线和非等温DSC曲线；结合DSC曲线,确定了液态硅橡胶的固化反应起始温度、峰顶温度及峰终温度等固化工艺温度；并根据DSC曲线建立了液态硅橡胶的反应模型,计算得到了液态硅橡胶的反应级数、反应活化能、反应频率因子等参数。测量了液态硅橡胶在不同温度下的剪切速率-粘度曲线,得到了液态硅橡胶的粘度与温度和剪切速率之间的关系。测量了硅橡胶在不同固化时间下的介电常数,研究了介电常数与固化时间之间的关系。根据液态硅橡胶反应模型建立了Moldflow自定义材料库,对液态硅橡胶的反应注射成型过程进行了数值模拟,分析了注射速度、模具温度等参数对注射压力和锁模力以及硅橡胶的粘度、平均固化度的影响,并对注射参数和模具结构进行了优化。利用Labview和超声采集卡、超声探头等搭建了超声在线监测平台,对液态硅橡胶在不同温度下的固化过程进行了在线监测。在线监测结果表明：液态硅橡胶在固化过程中超声反射信号的幅值以及超声传播速度都会随固化时间发生变化,脱泡程度不同的液态硅橡胶,其超声反射信号也不同。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM216

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 张申林,苏玫;复合绝缘子模具的计算机辅助设计[J];电瓷避雷器;1998年02期

2 王遵;邢素丽;曾竟成;肖加余;;热固性树脂固化反应动力学模型研究进展[J];高分子材料科学与工程;2007年04期

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本文编号：1225724