本发明涉及一种开关柜的绝缘壳体。
背景技术：
开关柜是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控，电动机磁力开关，各种交流接触器等，有的还设高压室与低压室开关柜，设有高压母线，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。开关柜的分类方法很多，如通过断路器安装方式可以分为移开式开关柜和固定式开关柜；或按照柜体结构的不同，可分为敞开式开关柜、金属封闭开关柜、和金属封闭铠装式开关柜；根据电压等级不同又可分为高压开关柜，中压开关柜和低压开关柜等。主要适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、厂矿企业和住宅小区、高层建筑等各种不同场合。
高压开关柜的“五防”高压开关柜内的真空断路器小车在试验位置合闸后，小车断路器无法进入工作位置，(防止带负荷合闸)。高压开关柜内的接地刀在合位时，小车断路器无法进合闸，(防止带接地线合闸)。高压开关柜内的真空断路器在合闸工作时，盘柜后门用接地刀上的机械与柜门闭锁，(防止误入带电间隔)。高压开关柜内的真空断路器在工作时合闸，合接地刀无法投入，(防止带电挂接地线)。高压开关柜内的真空断路器在工作合闸运行时，无法退出小车断路器的工作位置，(防止带负荷拉刀闸)。
目前现有的开关柜的绝缘壳体结构强度不高，绝缘效果不好，抗老化效果不好。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明目的是提供一种结构强度高，绝缘效果好，抗老化效果好的开关柜的绝缘壳体。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种开关柜的绝缘壳体，由以下重量份数的原料制成，包括玻璃纤维25-28份、二氧化硅6-14份、纤维棉9-12份、聚碳酸树脂20-24份、聚氨酯7-13份、聚丙烯2-8份、聚1-丁烯16-20份、氧化硼2-4份、碳酸钙7-8份、硫酸钡8-10份、芳族聚酰胺纤维6-14份、二硫化钼2-8份、邻苯二甲酸二丁酯4-8份、邻苯二甲酸二异丁酯13-15份、枸橼酸钠7-9份、四氟化锆3-8份、乙酸乙酯11-14份、甲基丙烯酸丁酯6-12份和N-苯基-β-萘胺18-20份。
作为优选，由以下重量份数的原料制成，包括玻璃纤维25份、二氧化硅6份、纤维棉9份、聚碳酸树脂20份、聚氨酯7份、聚丙烯2份、聚1-丁烯16份、氧化硼2份、碳酸钙7份、硫酸钡8份、芳族聚酰胺纤维6份、二硫化钼2份、邻苯二甲酸二丁酯4份、邻苯二甲酸二异丁酯13份、枸橼酸钠7份、四氟化锆3份、乙酸乙酯11份、甲基丙烯酸丁酯6份和N-苯基-β-萘胺18份。
作为优选，由以下重量份数的原料制成，包括玻璃纤维26.5份、二氧化硅10份、纤维棉10.5份、聚碳酸树脂22份、聚氨酯10份、聚丙烯5份、聚1-丁烯18份、氧化硼3份、碳酸钙7.5份、硫酸钡9份、芳族聚酰胺纤维10份、二硫化钼5份、邻苯二甲酸二丁酯6份、邻苯二甲酸二异丁酯14份、枸橼酸钠8份、四氟化锆5.5份、乙酸乙酯12.5份、甲基丙烯酸丁酯9份和N-苯基-β-萘胺19份。
作为优选，由以下重量份数的原料制成，包括玻璃纤维28份、二氧化硅14份、纤维棉12份、聚碳酸树脂24份、聚氨酯13份、聚丙烯8份、聚1-丁烯20份、氧化硼4份、碳酸钙8份、硫酸钡10份、芳族聚酰胺纤维14份、二硫化钼8份、邻苯二甲酸二丁酯8份、邻苯二甲酸二异丁酯15份、枸橼酸钠9份、四氟化锆8份、乙酸乙酯14份、甲基丙烯酸丁酯12份和N-苯基-β-萘胺20份。
本发明要解决的另一技术问题为提供一种开关柜的绝缘壳体的制备方法，包括以下步骤：
1)将玻璃纤维25-28份、二氧化硅6-14份、纤维棉9-12份、聚碳酸树脂20-24份、聚氨酯7-13份、聚丙烯2-8份、聚1-丁烯16-20份、氧化硼2-4份、碳酸钙7-8份、硫酸钡8-10份、芳族聚酰胺纤维6-14份投入到干燥箱内，备用；
2)调节步骤1)中的干燥箱温度为45-55℃，进行干燥，每隔5分钟翻动一次原料，直至原料含水率低于2％即可，备用；
3)将步骤2)所得原料投入到粉碎机中，调节粉碎转速速度为2200-2500r/min，粉碎6-8分钟，备用；
4)将二硫化钼2-8份、邻苯二甲酸二丁酯4-8份、邻苯二甲酸二异丁酯13-15份、枸橼酸钠7-9份、四氟化锆3-8份、乙酸乙酯11-14份、甲基丙烯酸丁酯6-12份和N-苯基-β-萘胺18-20份投入到反应釜内，备用；
5)调节步骤4)中的反应釜搅拌转速为200-400r/min，温度为150-160℃，搅拌4-8分钟，备用；
6)将步骤3)所得原料投入到步骤5)的高温釜内，调节加热温度为195℃，搅拌转速为440-550r/min，反应5-10分钟，备用；
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机内加热成熔融状态，再将原料注射入模具中成型，即可。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的玻璃纤维、二氧化硅、纤维棉、聚碳酸树脂、聚氨酯、聚丙烯、聚1-丁烯在加热后成型，能够保持结构强度高，并且具有良好的绝缘效果；添加的四氟化锆、乙酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和N-苯基-β-萘胺混合后能够保持材料化学性质稳定，使得材料具有抗老化效果。
具体实施方式
实施例1
一种开关柜的绝缘壳体，由以下重量份数的原料制成，包括玻璃纤维25份、二氧化硅6份、纤维棉9份、聚碳酸树脂20份、聚氨酯7份、聚丙烯2份、聚1-丁烯16份、氧化硼2份、碳酸钙7份、硫酸钡8份、芳族聚酰胺纤维6份、二硫化钼2份、邻苯二甲酸二丁酯4份、邻苯二甲酸二异丁酯13份、枸橼酸钠7份、四氟化锆3份、乙酸乙酯11份、甲基丙烯酸丁酯6份和N-苯基-β-萘胺18份。
一种开关柜的绝缘壳体的制备方法，包括以下步骤：
1)将玻璃纤维25份、二氧化硅6份、纤维棉9份、聚碳酸树脂20份、聚氨酯7份、聚丙烯2份、聚1-丁烯16份、氧化硼2份、碳酸钙7份、硫酸钡8份、芳族聚酰胺纤维6份投入到干燥箱内，备用；
2)调节步骤1)中的干燥箱温度为45-55℃，进行干燥，每隔5分钟翻动一次原料，直至原料含水率低于2％即可，备用；
3)将步骤2)所得原料投入到粉碎机中，调节粉碎转速速度为2200-2500r/min，粉碎6-8分钟，备用；
4)将二硫化钼2份、邻苯二甲酸二丁酯4份、邻苯二甲酸二异丁酯13份、枸橼酸钠7份、四氟化锆3份、乙酸乙酯11份、甲基丙烯酸丁酯6份和N-苯基-β-萘胺18份投入到反应釜内，备用；
5)调节步骤4)中的反应釜搅拌转速为200-400r/min，温度为150-160℃，搅拌4-8分钟，备用；
6)将步骤3)所得原料投入到步骤5)的高温釜内，调节加热温度为195℃，搅拌转速为440-550r/min，反应5-10分钟，备用；
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机内加热成熔融状态，再将原料注射入模具中成型，即可。
实施例2
一种开关柜的绝缘壳体，由以下重量份数的原料制成，包括玻璃纤维26.5份、二氧化硅10份、纤维棉10.5份、聚碳酸树脂22份、聚氨酯10份、聚丙烯5份、聚1-丁烯18份、氧化硼3份、碳酸钙7.5份、硫酸钡9份、芳族聚酰胺纤维10份、二硫化钼5份、邻苯二甲酸二丁酯6份、邻苯二甲酸二异丁酯14份、枸橼酸钠8份、四氟化锆5.5份、乙酸乙酯12.5份、甲基丙烯酸丁酯9份和N-苯基-β-萘胺19份。
一种开关柜的绝缘壳体的制备方法，包括以下步骤：
1)将玻璃纤维26.5份、二氧化硅10份、纤维棉10.5份、聚碳酸树脂22份、聚氨酯10份、聚丙烯5份、聚1-丁烯18份、氧化硼3份、碳酸钙7.5份、硫酸钡9份、芳族聚酰胺纤维10份投入到干燥箱内，备用；
2)调节步骤1)中的干燥箱温度为45-55℃，进行干燥，每隔5分钟翻动一次原料，直至原料含水率低于2％即可，备用；
3)将步骤2)所得原料投入到粉碎机中，调节粉碎转速速度为2200-2500r/min，粉碎6-8分钟，备用；
4)将二硫化钼5份、邻苯二甲酸二丁酯6份、邻苯二甲酸二异丁酯14份、枸橼酸钠8份、四氟化锆5.5份、乙酸乙酯12.5份、甲基丙烯酸丁酯9份和N-苯基-β-萘胺19份投入到反应釜内，备用；
5)调节步骤4)中的反应釜搅拌转速为200-400r/min，温度为150-160℃，搅拌4-8分钟，备用；
6)将步骤3)所得原料投入到步骤5)的高温釜内，调节加热温度为195℃，搅拌转速为440-550r/min，反应5-10分钟，备用；
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机内加热成熔融状态，再将原料注射入模具中成型，即可。
实施例3
一种开关柜的绝缘壳体，由以下重量份数的原料制成，包括玻璃纤维28份、二氧化硅14份、纤维棉12份、聚碳酸树脂24份、聚氨酯13份、聚丙烯8份、聚1-丁烯20份、氧化硼4份、碳酸钙8份、硫酸钡10份、芳族聚酰胺纤维14份、二硫化钼8份、邻苯二甲酸二丁酯8份、邻苯二甲酸二异丁酯15份、枸橼酸钠9份、四氟化锆8份、乙酸乙酯14份、甲基丙烯酸丁酯12份和N-苯基-β-萘胺20份。
一种开关柜的绝缘壳体的制备方法，包括以下步骤：
1)将玻璃纤维28份、二氧化硅14份、纤维棉12份、聚碳酸树脂24份、聚氨酯13份、聚丙烯8份、聚1-丁烯20份、氧化硼4份、碳酸钙8份、硫酸钡10份、芳族聚酰胺纤维14份投入到干燥箱内，备用；
2)调节步骤1)中的干燥箱温度为45-55℃，进行干燥，每隔5分钟翻动一次原料，直至原料含水率低于2％即可，备用；
3)将步骤2)所得原料投入到粉碎机中，调节粉碎转速速度为2200-2500r/min，粉碎6-8分钟，备用；
4)将二硫化钼8份、邻苯二甲酸二丁酯8份、邻苯二甲酸二异丁酯15份、枸橼酸钠9份、四氟化锆8份、乙酸乙酯14份、甲基丙烯酸丁酯12份和N-苯基-β-萘胺20份投入到反应釜内，备用；
5)调节步骤4)中的反应釜搅拌转速为200-400r/min，温度为150-160℃，搅拌4-8分钟，备用；
6)将步骤3)所得原料投入到步骤5)的高温釜内，调节加热温度为195℃，搅拌转速为440-550r/min，反应5-10分钟，备用；
7)将步骤6)所得原料投入到注塑机内加热成熔融状态，再将原料注射入模具中成型，即可。
实验例
实验对象：采用普通的开关柜的绝缘壳体作为对照组一，采用特制的开关柜的绝缘壳体作为对照组二，本申请的开关柜的绝缘壳体作为实验组。
实验要求：三组实验的材料的厚度一致。
实验方法：电阻率采用国家标准GB/T1410-2006进行检测；抗老化通过老化试验箱进行检测，并且调节测试温度温度为85℃，相对湿度为85％，气压为106kPa，臭氧浓度为45％，紫外线照射强度为500mW/㎡，得到老化时间；抗拉强度采用GB/T 1040.4-2006塑料拉伸性能的测定方法进行检测。
具体结果如下表所示：
结合上表，对比三组不同的实验对象经过实验所得的数据，本发明的壳体绝缘效果更好，结构强度更高，老化时间更长。
本发明技术效果主要体现在以下方面：添加的玻璃纤维、二氧化硅、纤维棉、聚碳酸树脂、聚氨酯、聚丙烯、聚1-丁烯在加热后成型，能够保持结构强度高，并且具有良好的绝缘效果；添加的四氟化锆、乙酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和N-苯基-β-萘胺混合后能够保持材料化学性质稳定，使得材料具有抗老化效果。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。