内部填充聚氨酯的绝缘子及聚氨酯填充方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于绝缘子技术领域，涉及一种内部填充聚氨酯的绝缘子及聚氨酯填充方 法。
【背景技术】
[0002] 通常户外使用的高压支柱绝缘子普遍使用的是纯瓷支柱绝缘子、实心支柱复合绝 缘子、空心充气式支柱复合绝缘子和瓷芯支柱复合绝缘子。其中，纯瓷支柱绝缘子重量重， 运输安装不方便，而且在运行过程中容易发生根部断裂和污闪事故;实心支柱复合绝缘子 采用玻璃纤维环氧树脂引拔棒作为其骨架支撑和内绝缘，由于玻璃纤维环氧树脂材料具有 韧性，受力下的弹性变形较大，不能满足隔离开关设备的使用要求;空心充气式支柱复合绝 缘子采用空心绝缘管做立柱，内部填充气体进行绝缘，由于气体填充物易出现泄漏，所以必 须装监控装置以监测产品内部气体的变化，而且还存在一定的安全隐患；瓷芯复合支柱绝 缘子其制造方法是将硅橡胶合成材料制作的伞裙粘接在瓷芯上，由于瓷芯未经精密机械加 工制成，其表面微观上呈现的凹凸容易造成硅橡胶伞裙粘接不牢，产生气泡等现象，影响产 品的电气性能及寿命。
[0003] 目前，常用的固体绝缘介质主要是聚氨酯，通常采用注入填充法。但是常规的注入 填充法常常会使得聚氨酯内部泡沫不均匀、泡沫的稳定性差，且内部小泡沫之间相互融合 会在注胶口形成较大的缺陷气泡，这些缺陷起泡会明显影响绝缘子的性能。
【发明内容】
[0004] 鉴于上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种聚氨酯的填充方法，该方 法简单易行，用该填充方法能够使得填充的绝缘子内部产生的聚氨酯泡沫小、泡沫细腻、且 缺陷气泡少，绝缘子内部高压端的聚氨酯泡沫填充密实。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种内部填充聚氨酯的绝缘子。
[0006] 为了达到前述的发明目的，本发明提供一种聚氨酯填充方法，其包括以下步骤： [0007]将绝缘管与水平面成10° _60°放置，并在所述绝缘管的两端分别设置两个法兰；
[0008] 在上端法兰的上半圆设置一出料口，所述出料口的轴线相对于所述绝缘管的轴线 偏心设置；
[0009] 在下端法兰的上半圆设置一进料口，所述进料口的轴线相对于所述绝缘管的轴线 偏心设置；
[0010] 从所述进料口注入聚氨酯原料，由下至上注满所述绝缘管；
[0011] 封闭所述进料口和所述出料口。
[0012] 在上述聚氨酯填充方法中，绝缘管与水平面成一定角度，能够有效防止缺陷气泡 的产生。
[0013] 在上述聚氨酯填充方法中，所述聚氨酯原料注满绝缘管的依据为所述聚氨酯原料 从所述出料口中溢出。
[0014] 在上述聚氨酯填充方法中，所述聚氨酯原料注满绝缘管后还包括先关闭所述出料 口，再关闭所述进料口的步骤，以排出上述绝缘管内残余的气体。
[0015] 在上述聚氨酯填充方法中，使聚氨酯的原料从绝缘管的低端向高端流动，并开始 反应，原料的运动方向与原料开始反应的方向一致，确保在发泡过程中，气体在绝缘管内由 下而上排出，使进料口的高压端聚氨酯泡沫填充密实。
[0016]在上述的聚氨酯填充方法中，优选地，所述聚氨酯原料的注入速度为1.8kg/s-2.51^/8，注入压力为130-14(^3广注入温度为10-30°(：。
[0017]在上述聚氨酯填充方法中，所述聚氨酯原料的注入速度也可以低于1.8kg/s，但是 过低的注入速度会影响生产效率，从而增加生产成本；同样的，如果过高，这回发生湍流或 溅射，产生缺陷起泡。
[0018] 在上述的聚氨酯填充方法中，优选地，所述进料口端设置有一缓冲软管，所述聚氨 酯原料通过该缓冲软管注入到所述绝缘管中。
[0019] 在上述的聚氨酯填充方法中，所述缓冲软管的直径为20-50mm。
[0020] 在上述聚氨酯填充方法中，所述缓冲软管的输入端口径与使用的注射机端口匹 配，所述缓冲管的长度可以根据实际需要而定。
[0021] 在上述聚氨酯填充方法中，从缓冲软管中注入原料，可以使打入的聚氨酯原料由 原先的喷溅状变成水流状流入所述绝缘管内，从而减少了空气的卷入，进而减少气泡的产 生，使聚氨酯泡沫更加细腻。
[0022]在上述聚氨酯填充方法中，优选地，所述绝缘管与水平面呈30°-60°放置。
[0023] 在上述聚氨酯填充方法中，优选地，所述出料口和/或进料口为球阀。
[0024] 在上述聚氨酯填充方法中，在进料口设置球阀时，缓冲软管设置在进料口和球阀 之间，或者球阀设置在进料口和缓冲软管之间。
[0025] 在上述聚氨酯填充方法中，所述球阀包括金属球阀或者塑料球阀。
[0026] 在上述聚氨酯填充方法中，优选地，所述法兰为实心法兰，或者所述法兰为空心法 兰和封板的组合件。
[0027] 在上述聚氨酯填充方法中，所述法兰为空心法兰和封板的组合件时，所述封板与 空心法兰之间夹垫有2-3mm的透气性材料;所述透气性材料包括海绵。
[0028] 在封板与空心法兰之间垫透气性材料，其目的是用于排气。
[0029] 在上述聚氨酯填充方法中，所述球阀安装在所述封板的上半圆，并与所述绝缘管 相连通，所述球阀的轴线相对于所述绝缘管的轴线偏心设置。
[0030] 在封板上安装球阀，球阀的作用是在聚氨酯填充过程中将卷入绝缘子内部的空气 排除，同时在填充过程结束后用阀门密封，防止聚氨酯泡沫外溢，采用塑料球阀能降低生产 成本。
[0031] 在上述聚氨酯填充方法中，所述法兰为实心法兰时，所述出料口可为排气孔，所述 排气孔可以通过一条形封板封闭，可以用于排除产生的空气，也可以起到封闭作用。
[0032] 在上述聚氨酯填充方法中，所述法兰为带有螺纹孔的法兰，螺纹孔上安装有球阀， 该球阀的轴线相对于所述绝缘管的轴线偏心设置。
[0033] 在上述聚氨酯填充方法中，优选地，所述聚氨酯原料包括黑料、白料和环氧树脂原 料，所述环氧树脂原料的用量为所述聚氨酯原料总质量的3%_15%，所述黑料与白料的质 量比1:1。
[0034] 在上述聚氨酯填充方法中，所述白料和环氧树脂先进行混合，然后再与所述黑料 混合，进行聚氨酯发泡。
[0035] 在上述聚氨酯填充方法中，优选地，所述环氧树脂原料为纯环氧树脂或环氧树脂 与固化剂的组合物，所述环氧树脂与固化剂的质量比为1〇〇: (70-120)。
[0036] 在上述聚氨酯填充方法中，优选地，所述环氧树脂为耐水型环氧树脂。
[0037] 在上述聚氨酯填充方法中，一般耐水型环氧树脂均可以在本方案中加以使用，既 可以增强终产品的耐水性能，又能增强终产品的绝缘性能。
[0038] 在上述聚氨酯填充方法中，所述聚氨酯原料的黑料和白料可以为本领域常规配 方;在该聚氨酯原料中使用环氧树脂，能增大聚氨酯泡沫击穿强度，从而增加绝缘子的绝缘 性能。
[0039] 本发明还提供一种由上述聚氨酯填充方法填充制得的内部填充聚氨酯的绝缘子。
[0040] 随着科技水平的不断提高，人们对电站电器设备提出了更高的要求。对于电站用 的复合支柱绝缘子不仅要求具有较高的绝缘性能及各种电气性能，还要能承受运行中常受 到导线的重力和张力、风力、覆冰重量、绝缘子自重、导线振动、设备操作机械力、短路电动 力、地震和其他机械力的作用。本发明提供的内部填充聚氨酯的绝缘子不仅具有良好的机 械性能，且其局部放电量小，电气性能优异。
[0041] 本发明的突出效果为：
[0042] 本发明提供的聚氨酯填充方法，简单易行，