绝缘子技术性能

绝缘子技术性能的详细描述

（1）本公司伞套硅橡胶材料性能表

2.3金具端部采用注射封胶

采用高温硫化硅橡胶，在整体注射伞裙护套时同时完成端部金具的密封，防潮性能优异，确保密封安全可靠。

3、生产过程产品质量控制和保证措施

3.1主要原材料检测

（1）芯棒：

a 尺寸检查——测量长度、直径、圆度和弯曲度；

b 透光检查——用灯光逐支透光照射检查，剔除内部带有黑影、杂质、气泡、纤维街头等缺陷的芯棒；

c 工频耐压试验——逐支芯棒进行工频耐压试验，排除局部发热的劣质芯棒；

d 染色渗透试验和水扩散试验；

e 耐应力腐蚀试验；至少应通过96h；

f 首件试压和破坏试验。

（2）金具：

a 不定期抽样化验钢材材质，测量压接部位硬度；

b 尺寸和过止规检查；

c 锌层检查；

d 超声无损探伤试验，排除金具内部缺陷；

e 首件试压和破坏试验。

（3）硅橡胶：

a 外观；

b 分子量测试；

c 挥发份测试；

d 乙烯基含量测试。

3.2炼胶过程控制措施

（1）配料称量监控：

a 配料员严格按照配方规定进行配料；

b 由工艺技术员对配料的确定性不定期进行抽查。

（2）混炼胶质量控制：

每月不定期由检验员进行混炼胶物理电气性能测试，合格后投用，确保脚镣的稳定性。

3.3芯棒处理措施

a 对芯棒表面逐支进行打磨处理；

b 采用烘箱恒温对芯棒进行防尘、防潮保护。

3.4注射工序“一次合格率”控制措施

质检部设专职检验员，跟随生产对注射半成品逐支进行外观和偏芯等10项质量控制检查，统计一次合格率，列入质量考核指标。

针对注射产生的缺陷，通过改进设备及增加专用设备、工具来保证。具体措施如下：

a 精良的模具制作确保产品外观光洁；

b 防止注射偏芯，在模具中增加定位装置；

c 防止分段注射时已注射的绝缘子自身重量的下垂，用专用支撑架进行支撑，确保注射产品与模腔在同一中心线上；

d 保证产品在分段注射时模具两端护套与芯棒的粘接可靠，在模具两端增加加热设备；

e 操作工人全部佩戴橡胶手套，严禁用手直接触摸处理过的芯棒和金具。

3.5金具与芯棒装配及压接质量控制措施：

（1）装配控制

a 对金具进行逐个外观检查，排除有毛刺和锌层缺陷的金具；

b 对金具内孔逐个进行清洗；

c 打磨芯棒与金具内腔紧配合。

（2）压接工艺参数选择

a 对每一批金具和芯棒抽样装配样品，进行机械负荷试验；

b 对装配样品进行剖检；

c 根据上述结果，确定最佳的压接工艺参数，严禁操作人员随意更改。

（3）辅助设备装置：

a 压装机配备专用输送台架，保证压接质量；

b 压装机配备液压有冷却系统，确保频繁操作时液压的稳定。

（4）声发射探测：

a 用清华大学提供的标准波形来判断金具的压接质量；

b 对芯棒受伤产品予以报废；

c 对压缩量不足的产品重新补压。

（5）固化和二次硫化：

将模压好的产品全部送进大烘箱，对伞盘护套进行二次硫化。

（6）二次压装：

将模压好的产品，按照设定压力参数，再次进行端部压装，保证金具连接紧密。

4、整体注射成型工艺关键技术说明

4.1胶料配方

根据长期以来的生产实践，综合考虑伞裙护套材料的抗撕裂性能，耐电弧性能，憎水性能，抗老化性能等理化性能，对配方中格原材料填充量有一定限制：

a 纯硅橡胶（甲基乙烯基硅橡胶）含量不应小于40%；

b 填充的氢氧化铝粉含量应不大于40%；

硅橡胶配方中，多有填充进去的无机物，都不具备憎水性和抗老化性能，憎水性能和抗老化性能是由甲基乙烯基硅橡胶本身特性来实现的。混炼胶料时，要靠纯硅橡胶把所有无机物都包裹起来，使胶料对外界显现出纯硅橡胶的绝缘性，憎水性和抗老化性。因此，纯硅橡胶含量不能太少，填充的无机物总量不能太多。

4.2伞裙、护套成型机理

混炼后的硅橡胶，要在模具中固化成型（硫化），硫化的主要目的是：

a 使硅橡胶短分子链接成长分子链；

b 使硅橡胶单串分子链接成网状结构。

通过硫化，硅橡胶就从半液态可塑状态，固化成型为稳定的伞裙护套形状。

硅橡胶硫化交联的机理主要是：

a 硅橡胶分子热运动；

b 硅橡胶分子互相靠近、渗透；

c 在硫化剂促进下，分子活化具有自由基。

在一定温度、压力下经过一定时间，硅橡胶分子链互相通过共价键连接形成长分子链和网状分子结构，在模具中交联并硫化形成具有稳定形状，一定物理机械性能和电气性能的伞裙和护套。

在伞裙和护套两者中，护套的质量对复合绝缘子的使用寿命最为重要，要求护套有一定厚度，材料密实，而且具有高抗撕裂性能和阻止水分浸透性能，才能有效保护芯棒。

温度、压力、时间是硅橡胶硫化质量的三大要素，在生产过程中，要正确选择三大要素参数，并且要稳定受控。

4.3不同界面的粘接机理及质量控制

在复合绝缘子中存在两个界面：

a 伞裙护套——芯棒粘接界面

b 密封胶——金具粘接界面

以上两个界面的粘接质量，是复合绝缘子产品质量和使用寿命的关键，如果护套与芯棒界面粘接不良，运行一段时间后，界面开裂，产生空隙，在高电压电场下，就会产生局部放电，引起内绝缘破坏和芯棒材料局部老化断裂。密封胶和金具粘接不良，会使潮气侵入芯棒界面，潮气在高压电场下，显示弱酸性，长期侵蚀芯棒和界面，辉造成复合绝缘子脆断和轴向电击穿。因此，明确这两个界面的粘接机理，在生产工艺中确保粘接条件的完善，是保证复合绝缘子使用寿命和安全运行的重中之重。

硅橡胶护套——环氧树脂芯棒粘接机理：

护套硅橡胶和芯棒环氧树脂是两种不同的有机分子，它们之间的粘接条件是：

a 硅橡胶分子和环氧树脂分子互相向对方运动、渗透；

b 硅橡胶分子和环氧树脂分子之间距离靠近到3A—10A范围内（1A=10-4um），使分子间具有吸引力；

c 硅橡胶分子和环氧树脂分子链在偶联剂作用下具有活性基团，两种有机分子具备通过共价键连接的条件。

通过上述粘接机理，要是护套与芯棒粘接可靠，必须具备三个条件：

a 护套与芯棒都要加热到达一定温度，以促进分子热运动；

b 护套与芯棒保持在一定压力之下，促使两种物质分子靠近到一定距离；

c 在偶联剂的促进下，硅橡胶分子和环氧树脂分子都具有一定数量的活性基团，在一定时间内，通过共价键连结，在两种物质的交界面，形成粘接界面。

因此，保持温度、压力，并控制硫化时间，三者的同时存在是护套和芯棒界面粘接可靠的根本保证，在生产任何复合绝缘子都要维持温度、压力、时间三大要素。

我们认为，整体注射成型工艺最符合粘接基本理论，最有效的保持高温、高压和时间，使伞裙护套和芯棒界面的粘接最牢固，用整体注射成型工艺生产复合绝缘子，是提高复合绝缘子内绝缘质量，延长使用寿命的有效措施。

密封硅橡胶——金具界面粘接机理：

复合绝缘子端部金具和护套密封硅橡胶之间的粘接是保证复合绝缘子端部密封质量，防止潮气侵入的重要措施。

a 金属表面容易释放电子，自由电子向硅橡胶界面移动；

b 硅橡胶分子在偶联剂促进下具有活性基团；