Was ist ein Epoxidharz-Härtigungsmittel für MV-Schalter?

Die technische Komponente zur Gewährleistung der Zuverlässigkeit bei der Mittelspannungsverteilung

Definition der kritischen Komponente

Epoxidharz-Härtungsmittel(Härter) sind reaktive Chemikalien, die eine Kreuzverbindung mitEpoxidharzeIn MV-Schaltanlagen (1kV-72kV) verwandeln diese spezialisierten Härter flüssige Harze in leere Verkapselungssysteme, die:

• Elektrische Isolationsintegrität (>25 kV/mm Dielektrische Festigkeit)

• Lichtbogen- und Spurenwiderstand (Vergleichsspurenindex > 600 V)

• Wärmezyklusbeständigkeit (Betriebsbereich von -40 °C bis +150 °C)

• Flammschutz (UL 94 V-0-Zertifizierung)

• Umweltschutz vor Feuchtigkeit/chemischem Eintritt

Ohne optimierte Härtungsmittel,Epoxy-PottverbindungenEs fehlt ihnen der für die kritische Netzinfrastruktur erforderliche Teilentladungswiderstand, die Dimensionsstabilität und die langfristige dielektrische Leistung.

Warum Schaltgeräte spezielle Härter brauchen

Kernchemiearten und Auswahlleitfaden

1. Anhydrid-basierte Härter

* (z. B. LH-8516L/LH-9216F) *

• Reaktion: Bildung von Esterbindungen mit Epoxigruppen

• Vorteile:

  • Ultra-niedrige Mischviskosität (< 500 cPs) für tiefe Wicklung

  • Niedrige Exothermie verhindert thermisches Cracken

  • Überlegene Hochtemperaturstabilität (Tg > 125°C)

• Ideal für: CT/PT-Potting, Buschverkapselung

2Aminsysteme

• Schnelleres Abheben bei Raumtemperatur

• Beschränkt auf LV-Anwendungen aufgrund der Feuchtigkeitsempfindlichkeit

3. Zykloaliphatische Härter

* (z.B. LH-8213) *

• Außergewöhnliche UV-Widerstandsfähigkeit von Außenbuchsen

• Hydrolytische Stabilität in feuchten Umgebungen

Kritische Funktionen in MV-Anwendungen

Verhinderung von Fehlfunktionen bei der Teilausgabe

Mikrovoids > 30 μm werden unter elektrischer Belastung zu Ionisierungsstellen.

• Vollständige Imprägnierung von Zellulosebarrieren und Drahtlücken

• Beseitigung von Luftschäcken in HV-Spulen

• Konsistente PD-Leistung <3 pC in 36-kV-Systemen

Zur Eindämmung von Bogenverletzungen

Selbstlöschende Härter (z. B. LH-9216F):

• Erstellen von Kohlenstoffbarrieren während der Bogenereignisse

• Verringerung der Plasmaverbreitung um 60-80%

• Erfüllung der Anforderungen an den Bogenwiderstand der IEC 61439

Überleben durch thermisches Radfahren

Schaltgeräte erfahren täglich ΔT > 100 °C. Fortgeschrittene Härter:

• Beibehalten CTE < 45 ppm/K zur Minimierung der Leiterbelastung

• Beibehalten der Haftung bei thermischen Schocks

• Übersteigen von mehr als 1000 beschleunigten thermischen Zyklen

Formulierungstechnik

Herstellungsprozesse

Imprägnierung unter Vakuumdruck (VPI)

1. Komponenten auf 50-60°C vorwärmen

2. Untertauchen in eine Mischung aus Epoxid/Härter unter Vakuum von < 5mbar

3. Freisetzungsvakuum für das vollständige Eindringen
   Ergebnis: < 0,05% Hohlräume in 150 mm Statorwicklungen

Automatische Druckgefrierung (APG)

• Injektion von Harz/Härter bei 70-80°C unter 5-7 bar Druck

• 50% schnellere Zykluszeit im Vergleich zum Gravitationsguss

• Nahe Null-Nachbearbeitung für CT/PT-Kerne

Konformitäts- und Prüfkriterien

Hochleistungssysteme müssen folgende Anforderungen erfüllen:

• IEC 60296: Kompatibilität mit Isolierölen

• Ich habe eine C57.13: 0,2% Messgenauigkeit in CTs

• IEC 62271-200: Klassifizierung des inneren Bogens

• ASTM D257: Volumenwiderstand > 1015 Ω·cm

Wirtschaftliche Auswirkungen des Scheiterns

Die elektrischen Ausfälle der MV-Schaltanlage verursachen:

• Kosten für Ausfallzeiten in Industrieanlagen von mehr als 10.000 USD pro Minute

• 18% der nicht geplanten Unterstellenausfälle (CIGRE-Studie)
  Optimierte Härtemittel liefern:

• Verlängerung der Lebensdauer um 30 Jahre

• 40% Reduzierung der Wartungskosten

• Beseitigung katastrophaler Flashover-Vorfälle

"Die Umstellung auf anhydridverhärtende Werkstoffe reduzierte unsere CT-Feldfehler um 92% in 5 Jahren".
¢ Fallstudie für die weltweiten Schaltanlagenhersteller

Neue Innovationen

1. Biobasierte Anhydride: 40% weniger CO2-Emissionen

2. Nano-Ton-modifizierte Systeme: CTE-Reduktion auf 35 ppm/K

3. Selbstüberwachungsharze: eingebettete Mikrosensoren zur Erkennung von PD