基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線及制備方法技術

一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線及制備方法，包含有作為主體的導體（1）、設置為包裹在導體（1）上并且通過共擠方式形成的第一層層體、設置為包覆在導體（1）上并且按照層疊方式分布的第二層層體，通過共擠方式把第一層層體與導體（1）包裹，把第二層層體與導體（1）包覆，防止在第一層層體與導體（1）之間出現間隙和氣泡，不再使用絕緣帶以繞包的形式，因此提高了絕緣管型母線的性能的可靠性能。

Composite shielding insulated pipe type bus bar based on CO extrusion layer and preparation method thereof

A composite shielding layer coextrusion based on insulating tube type busbar and a preparation method thereof, comprising a conductor as the main body (1), set to the package in the conductor (1) formed by CO extrusion and the first layer is coated on the body, setting the conductor (1) and in accordance with the second layers of stacked mode distribution by way of the first layer coextrusion, body and conductor (1) package, the second layers of body and conductor (1) in the first layer of coating, prevent the body and the conductor (1) between the gap and the bubble, no longer use insulating tape to wrap the form, thus improving the reliability of the insulation performance of tubular busbar.

【技術實現步驟摘要】
一、
本專利技術涉及一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線及制備方法，屬于母線生產制造領域。二、
技術介紹
為了滿足大主變容量的變壓器的低壓側進線的大額定電流的需要，由于管型母線具有載流量大、集膚效應低、溫升低、絕緣性能好、散熱好 、機械強度高的技術性能，替代了矩形母線和裸母線，因此管型母線及制備方法是一種重要的電氣元件，在現有的管型母線及制備方法中，用于絕緣管型母線的主絕緣材料有聚乙烯、聚四氟乙烯、硅橡膠、三元乙丙、環氧樹脂橡膠等橡塑材料，常用的生產工藝有繞包、澆鑄、擠包等，不同絕緣材料的性能決定了產品的生產工藝，進而決定生產效率、產品的使用性能以及成本等問題。專利CN101339824A公開了用絕緣帶以繞包的形式生產絕緣管型母線，此種方法工藝復雜、效率低、質量難以控制，雖然每層絕緣帶之間涂抹絕緣液，并通過在一定溫度時間下絕緣液固化來填充間隙，更增加了工藝的復雜性，絕緣帶纏繞和絕緣液涂抹均勻性都無法控制，間隙和氣泡不可避免，容易造成擊穿、局部放電偏高問題，從而會導致產品使用壽命短。環氧樹脂澆注絕緣管型母線，普通的環氧樹脂硬度高、脆性大，抗沖擊性能差，絕緣材料和導體材料因膨脹系數不同，熱脹冷縮不一致可能引起絕緣層龜裂問題，由于屏蔽層、絕緣層和導線之間存在間隙和氣泡，影響了絕緣管型母線的性能的可靠性能。基于現有的技術問題、技術特征和技術效果，做出本專利技術的申請技術方案。三、
技術實現思路
本專利技術的客體是一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，本專利技術的客體是一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線的制備方法。為了克服上述技術缺點，本專利技術的目的是提供一種復合屏蔽絕緣管型母線及制備方法，因此提高了絕緣管型母線的性能的可靠性能。為達到上述目的，本專利技術采取的技術方案是：一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，包含有作為主體的導體、設置為包裹在導體上并且通過共擠方式形成的第一層層體、設置為包覆在導體上并且按照層疊方式分布的第二層層體。由于設計了導體、第一層層體和第二層層體，通過共擠方式把第一層層體與導線體包裹，把第二層層體與導體包覆，防止在第一層層體與導線體之間出現間隙和氣泡，不再使用絕緣帶以繞包的形式，因此提高了絕緣管型母線的性能的可靠性能。本專利技術設計了，按照以包裹和包覆的連接方式把第一層層體和第二層層體分別與導線體聯接。本專利技術設計了，第一層層體設置為包含有導體屏蔽層體、絕緣層體和絕緣屏蔽層體，第二層層體設置為包含有金屬屏蔽層體和外護套，在導線體上設置為按照共擠方式分布有導體屏蔽層體并且在導體屏蔽層體上設置為按照共擠方式分布有絕緣層體，在絕緣層體上設置為按照共擠方式分布有絕緣屏蔽層體并且在絕緣屏蔽層體上設置為按照包覆方式分布的金屬屏蔽層體，在金屬屏蔽層體上設置為按照包覆方式分布的外護套。本專利技術設計了，導線體設置為空心管狀導體并且導線體1的外徑為Ф60～150mm、壁厚為4～12.5mm。本專利技術設計了，導體屏蔽層體設置為EVA和三元乙丙膠擠壓層體并且導體屏蔽層體的厚度設置為1～2mm。本專利技術設計了，絕緣層體設置為三元乙丙膠擠壓層體并且絕緣層體的厚度設置為5～18mm。本專利技術設計了，絕緣屏蔽層體設置為EVM和丁腈橡膠擠壓層體并且絕緣屏蔽層體厚度設置為0.8～2mm。本專利技術設計了，金屬屏蔽層體設置為金屬帶體并且金屬屏蔽層體的厚度設置為0.05～1mm。本專利技術設計了，外護套設置為熱縮式護套體并且外護套的厚度為2～5mm。本專利技術設計了，導體屏蔽層體、絕緣層體和絕緣屏蔽層體設置為按照三層共擠的方式從內到外依次包裹在導線體上并且金屬屏蔽層體和外護套設置為按照分層的方式從內到外依次包覆在導線體上。本專利技術設計了，一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線的制備方法，其步驟是：一、將導體放到打磨機輥輪上，在輥輪速度為50～300rpm的牽引作用下，導線體移動前進經過高速轉動的砂帶輪使整根導體表面打磨光滑，然后用無水乙醇將導體表面擦洗干凈，二、把形成導體屏蔽層體的原料EVA和三元乙丙膠放到擠出機Ⅰ的倉料斗中，把形成絕緣層體的原料三元乙丙膠放到擠出機Ⅱ的倉料斗中，把形成絕緣屏蔽層體的原料EVM和丁腈橡膠放到擠出機Ⅲ的倉料斗中，擠出機Ⅰ喂料口溫度、擠出機Ⅱ喂料口溫度和擠出機Ⅲ喂料口溫度分別為40～60℃，使擠出機Ⅰ、擠出機Ⅱ和擠出機Ⅲ的一段溫度為80～90℃、二段溫度為80～110℃、機頭溫度為85～100℃，將預熱到60～80℃的導線體1放到牽引輥輪上進行三層共擠，設定擠出機Ⅰ的螺桿轉速為30～100rpm、設定擠出機Ⅱ的螺桿轉速為150～800rpm、設定擠出機Ⅲ的螺桿轉速為30～100rpm，擠出機牽引速度為20～50rpm，熔融塑化的膠料在螺桿的作用力下通過機頭口模，一定厚度的導體屏蔽層體、絕緣層體和絕緣屏蔽層體依此包裹到導體表面上，得到膠層和導體粘接性良好的絕緣管型母線中間體，三、將絕緣管型母線中間體放到硫化罐中，充入飽和水蒸汽，在硫化溫度為150～180℃和蒸汽壓力為0.4～1.0MPa下進行硫化0.5～1h， 得到硫化后的絕緣管型母線中間體，四、分別通過纏繞和熱縮的方式在硫化后的絕緣管型母線中間體包覆金屬屏蔽層和外護套，制得絕緣管型母線。本專利技術的技術效果在于：將管狀導體放到自動打磨機輥輪上，在輥輪速度為50～300rpm的牽引作用下，導體移動前進經過高速轉動的砂帶輪使整根導體表面打磨光滑，用以除去表面氧化層、毛刺、坑洼等缺陷，然后用無水乙醇將導體表面擦洗干凈，保證無粉屑、水漬、油漬，設定導體屏蔽層、絕緣層和絕緣屏蔽層擠出機喂料口溫度分別為40～60℃，一段溫度為80～90℃，二段溫度為80～110℃，機頭溫度為85～100℃，用以熔融塑化膠料，將預熱到60～80℃的管狀導體放到牽引輥輪上進行三層共擠，設定導體屏蔽層、絕緣層和絕緣屏蔽層擠出機的螺桿轉速分別為30～100rpm、150～800rpm、30～100rpm，牽引速度為20～50rpm，熔融塑化的膠料在螺桿的作用力下通過機頭口模，一定厚度的導體屏蔽層、絕緣層和絕緣屏蔽層依此包裹到導體表面上，得到膠層和導體粘接性良好的復合屏蔽絕緣管型母線，將擠出的復合屏蔽絕緣管型母線放到硫化罐中，充入飽和水蒸汽，在硫化溫度為150～180℃和蒸汽壓力為0.4～1.0MPa下進行硫化0.5～1h，此時橡膠分子鏈硫化交聯成三維網狀結構，使導體外橡膠層的力學性能和電氣性能達到最優值，硫化完的管型母線外表面包覆金屬屏蔽層和外護套，制得復合屏蔽絕緣管型母線成品，以橡膠為主絕緣層、導體屏蔽層和絕緣屏蔽層的材料，采用三層共擠技術，一體擠出，管導體表面處理均勻，導體屏蔽層與管導體粘接性好，不存在熱脹冷縮分層、龜裂現象，并且導體屏蔽還填補了管導體表面的小缺陷，控制了局放，保證了運行安全性和使用壽命；三層貼合緊密，性能互不干擾，保證了母線的絕緣和屏蔽效果，并且生產效率提高；生產的擠出溫度和硫化溫度低，能耗少；適用導體截面范圍寬，載流量大，可應用的產品選型范圍廣。以橡膠為主絕緣層、導體屏蔽層和絕緣屏蔽層的材料，溫度敏感性小，能和管導體有良好的粘接性，擠出膠層緊密貼合，表面光滑度好，局部放電量能得到有效控制。三層共擠技術生產的復合屏蔽絕緣管型母線，絕緣厚度可控，適合各種產品型號的工藝要求，并且具有溫升低、載流量大、絕緣性本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：包含有作為主體的導體（1）、設置為包裹在導體（1）上并且通過共擠方式形成的第一層層體、設置為包覆在導體（1）上并且按照層疊方式分布的第二層層體。

【技術特征摘要】
1.一種基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：包含有作為主體的導體（1）、設置為包裹在導體（1）上并且通過共擠方式形成的第一層層體、設置為包覆在導體（1）上并且按照層疊方式分布的第二層層體。2.根據權利要求1所述的基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：按照以包裹和包覆的連接方式把第一層層體和第二層層體分別與導線體（1）聯接。3.根據權利要求1所述的基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：第一層層體設置為包含有導體屏蔽層體（2）、絕緣層體（3）和絕緣屏蔽層體（4），第二層層體設置為包含有金屬屏蔽層體（5）和外護套（6），在導體（1）上設置為按照共擠方式分布有導體屏蔽層體（2）并且在導體屏蔽層體（2）上設置為按照共擠方式分布有絕緣層體（3），在絕緣層體（3）上設置為按照共擠方式分布有絕緣屏蔽層體（4）并且在絕緣屏蔽層體（4）上設置為按照包覆方式分布的金屬屏蔽層體（5），在金屬屏蔽層體（5）上設置為按照包覆方式分布的外護套（6）。4.根據權利要求3所述的基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：導線體（1）設置為空心管狀導體并且導線體1的外徑為Ф60～150mm、壁厚為4～12.5mm。5.根據權利要求3所述的基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：導體屏蔽層體（2）設置為EVA和三元乙丙膠擠壓層體并且導體屏蔽層體（2）的厚度設置為1～2mm。6.根據權利要求3所述的基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：絕緣層體（3）設置為三元乙丙膠擠壓層體并且絕緣層體（3）的厚度設置為5～18mm。7.根據權利要求3所述的基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：絕緣屏蔽層體（4）設置為EVM和丁腈橡膠擠壓層體并且絕緣屏蔽層體（4）厚度設置為0.8～2mm。8.根據權利要求3所述的基于共擠層的復合屏蔽絕緣管型母線，其特征是：金屬屏蔽層體（5）設置為金屬帶體并且金屬屏蔽層體（5）的厚度設置為0.05～1mm，外護套（6）設置為熱...

【專利技術屬性】
技術研發人員：梁美麗，宋增國，劉浩，
申請(專利權)人：山東泰開電纜有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37