环氧树脂浇注实用基本工艺.doc

1、目
线圈环氧树脂浇注是一项工艺性强、技术难度较高生产工序。为保证变压器质量，每个操作人员必要严格按本作业指引书规定进行操作。未经技术部门批准，任何人不得擅自更改。
2、合用范畴
指引书合用于10～35kV级树脂绝缘干式电力变压器。
3、工艺装备：
3.1真空浇注设备：
真空浇注罐：可调温度在0～150℃，有恒温控制装置，温度控制精度
±3℃，真空度不大于50Pa。
电动混料罐：可调温度在0～150℃，有恒温控制装置，温度控制精度
±3℃。
抽真空设备：应具备油水滤清器、冷凝器、真空泵及增压泵等。
3.2专用固化箱：可调温度在0～250℃，并有恒温控制装置，温度控制精度±2℃。
3.3称量工具：50kg电子称
3.4通风、起重等惯用设备
4、工作场合安全防护
4.1工作场合环境要保持整洁与通风,配备。
4.2工作场合溅出物解决，用锯末或回丝吸干，弃于废物箱内。
4.3参加该项工作作业人员应穿防护服,戴护目镜、手套，在加料、混料时使用呼吸罩。
4.4皮肤保护：开始工作前先清洗后对暴露皮肤涂防护霜，若皮肤被浇注原料粘污，用吸纸擦掉，然后用温水和无碱皂清洗。眼睛沾染了树脂、固化剂或混合料时，应及时用清水进行冲洗10～15分钟，然后请医生诊治。
4.5如作业人员呼吸道吸入原料蒸汽浮现不适异兆，应及时将人员转移至通风处并请医生解决。

5、材料及配方
5.1树脂配方（按重量比）
5.1.1采用菏泽或嘉兴东方化工厂固化剂和增韧剂
树 脂 ： 硅微粉 ： 固化剂 ： 增韧剂 ： 色 浆 ： 增进剂
比例 20% ： 60% ： 15% ： 5% ： 0.2% ： 0.03% (范畴0.03～0.04%)
重量比 100 ： 300 ： 75 ： 25 ： 1 ： 0.15 (范畴0.15～0.2)
5.1.2采用嘉兴清洋化学有限公司固化剂和增韧剂
树 脂 ： 硅微粉 ： 固化剂 ： 增韧剂 ： 色 浆 ： 增进剂
比例 20.7 ： 62.1% ： 13.9% ： 3.3% ： 0.207% ： 0.03% (范畴0.02～0.31%)
重量比 100 ： 300 ： 67 ： 16 ： 1 ： 0.145 (范畴0.0015～0.002)
注:本配方合用于有填料绝缘干式变压器线圈浇注,在容许调节范畴内工艺配方微调可由车间工艺人员掌握,超过配方规定配比调节由工艺部门书面告知,任何人不得擅自更改。
6、模具准备和保管
6.1凡新制好模具,须进行例性检查,复核模具尺寸与否符合设计规定,并进行试装。验收合格后，用清洗液（煤油或二甲苯）清洗内、外模壁上油污、金属碎屑及脏物，预烘100℃2～3小时，出烘后及时在模具上均匀涂刷脱模剂一遍，涂刷时应用新刷并保证漆刷清洁。涂刷后须在150℃（180℃）±5℃温度下烘焙2～3小时，出烘后再及时涂刷脱模剂第二遍。涂刷脱模剂二遍后，再次在150℃（180℃）±5℃温度下烘焙2～3小时后出烘，及时涂刷第三遍脱模剂。如模具上有字型或其她标志时涂刷时要避免脱模剂发生堆积、黏附，以保证字模、标志清晰完整。
6.2解决好模具脱模剂应无流挂、堆积痕迹，其浇注面膜面应光洁、均匀和干燥（以不粘手为准）。在搬运或装模过程中，不准用手或手套之类物件触摸膜面，避免在膜面上留下污痕而影响外观质量。
6.3模具使用前必要将模具所有表面解决干净，检查浇注面膜面符合规定（见5.2）后，方可使用。
6.4模具经使用后，必要清除模具上所有黏附物，在模具温度40℃～50℃时，在模具浇注面上均匀涂刷脱模剂1次，以备下次使用。在清除黏附物和拆模时，应使用铜制或木制工具，禁止用锋利铁制刃具敲铲和敲打模具，以免影响模具拼接处合缝精度。
6.5脱模剂应选用有质量保证合格产品并妥善保管，防止挥发。若脱模剂变稠，可适量添加二甲苯稀释，使其接近原则比溶液。
6.6如模具暂时不使用，应将模具表面涂刷脱模剂、防锈油或其她防锈剂处，配齐模具零件和螺栓，装配好放置在干燥通风模具专用架上，用塑料防尘罩覆盖，以防灰尘粘附。
6.7模具使用与管理:模具应分类划区存储,并做好规格标记。在使用过程中发既有变形及损坏，使用部门应及时向关于部门（设备、品质）报告，未经修复一律不得使用。
7、模具装配过程
7.1干变线圈采用带模浇注工艺，线圈直接绕制在内模芯上，浇注前焊装引线和装配外模围板。
7.2厚绝缘高压线圈环氧浇注内模装配：线圈绕制前应依照图纸尺寸规定选用适当内模，装模前应先将内模表面流挂脱模剂，然后用清洁剂和干净白布擦拭干净，将环氧预浸网格布用无碱玻璃丝带在内模表面平整缠绕固定，环氧预浸网格布包绕层数和搭接宽度按图纸规定。
7.3薄绝缘高压线圈浇注软内模装配：线圈绕制前应依照图纸尺寸规定选用适当内模；装配时应注意模具内围板端部应平整；接缝硅橡胶密封垫安装时两端应超过端面2～3mm，保证模具总装时密封性能；固定内围板接缝专用内夹装夹时应均匀分布，通过2根方钢（12×12）装夹在内围板铁板上，紧固时夹紧力要均匀，保证接缝宽度误差不大于0.5mm；为保证模具尺寸精度，在绕线用内端板、上下定位圈安装时，模板内、外缘处不可敲击，应用木榔头或铜、铝衬垫轻轻拍打侧面进行装配，装模结束后应核对模具外形尺寸保证符合图纸规定。
7.4待装模（外模）线圈，除应有检查合格标志外，仍需按技术图纸进行外形尺寸复查，去除多余工艺扎带和绝缘衬垫，然后用干净刷子和电吹风将线圈内外表面吹刷干净，方可装模。如当天暂不装模线圈，应用塑料防尘覆盖，以防灰尘粘附。
7.5装配前应按图纸规定绝缘尺寸，准备好绝缘装配用环氧垫块、环氧撑条及环氧预浸网格布，垫块与撑条必要清洁并通过打毛解决，禁止使用有气泡及裂纹垫块与撑条。
7.6装模时应对照图纸核查线圈定位所用环氧垫块及撑条数量和位置，端部、段间垫块在同一平面圆周上不得少于6（4）件，并且放置时位置必要等分。端部、段间垫块高度尺寸应符合图纸绝缘装配规定。
7.7引线装配：引线装配时应注意各引线间，各引线与模具或引线与线圈外表面绝缘距离应不不大于6mm；如果引线在线圈辐向底部或中部抽头，应加强引线自身绝缘强度，从根部起用Nomex纸加包绝缘，包扎厚度应符合图纸规定，包扎长度至少比线圈辐向高度长出10mm；组装时分接引线抽头与相邻线段绝缘距离不得不大于6mm（详见抽头引线绝缘距离示意图），必要时可在分接抽头两侧垫环氧垫块，以保证有效绝缘距离。
7.8引线连接：分接引线抽头位置要符合设计图纸并与出线标注分接位置相相应，连线简洁明了、对的；焊装后必要测量绕组直流电阻，确认分接连接精确性，当确认分接连接装配无误后方可流转下道工序。
7.9引线焊接：如导线叠绕，采用叠焊接，焊接面为端部及导线两侧面，焊接面长度等于2倍导线宽度；如导线并绕，采用并接焊装，在并接导线下面，另放一块与导线同规格同材料导体，焊接面为端部及两侧面。
7.10引线焊接注意事项：
（1）必要用湿石棉绳及石棉板保护好引线，使线圈上绝缘件与铜出线端子不被高温灼伤与熔损。
（2）焊接前应用磨具或脱漆剂将焊接件表面氧化层和漆膜清除干净，保证焊接质量。
（3）焊接后及时清除掉焊接面上焊渣、焊药皮等杂物。
7.11装配合模前，应再次做好线圈清洁工作，清除一切异物。并再对线圈进行一次核对性检查，检查线圈对地、段间、引线间等绝缘距离应符合图纸规定，环氧预浸网格布围覆整洁，确认无误后，方可合外模。
7.12薄绝缘浇注模封模操作：模具外围板、内围板、接线板及上下定位装配时硅橡胶密封垫要放置好，结实槽钢夹件、专用内外卡时用力要均匀，封模后仔细检查模具接缝结合面密封应严密，然后依照线圈浇注高度需要调节好溢孔位置，检查外围板与模具下端板垂直度误差不大于3/1000，保证线圈浇注尺寸误差在工艺容许范畴内。
8、浇注前准备工作
8.1不同树脂浇注配方浇注工艺不相似，配料时因按照工艺部门下达树脂浇注配方和相应工艺流程来备（配）料操作。
8.2浇注用环氧树脂、固化剂、增韧剂等材料在使用前，应检查供应商是不是通过质量评审合格单位。应使用通过质量评审合格供应商提供原材料，供应商不能经常随意变化。
8.3配制浇注材料时，配料人员应严格按照材料配方进行配料，并认真记录各种材料加入量。
8.3.1因环氧浇注料中所有原材料都具有一定挥发性，因此加料必要先预烘后称量加料（如果先称量后预烘加料，容易导致配方中各材料比例失调）。
8.3.2每次加料必要认真做好记录。
8.4浇注设备准备：浇注前，应对浇注设备作仔细检查，查看设备控制电源与否正常，真空阀门启动与否灵活，真空泵润滑与否良好，浇注罐密封垫有无损伤，输料管与否畅通，电加热与否正常，观测窗与否明亮清晰，模具放置与否平整，封模胶有否脱落，当确认浇注设备、模具处在正常状态后，方可关闭浇注罐进行真空预解决。
8.5启动浇注设备试运转（真空预解决），检查设备运转与否正常，温控装置温度显示与否精确，管路有否泄漏，当确认设备运营状态正常后方可进行浇注操作。
8.6把填料、树脂、固化剂、增韧剂预烘干燥8小时以上。
9、有填料薄绝缘浇注工艺过程：
9.1将装模完毕后线圈置入浇注罐中，启动加热器。待温度上升至75℃时（温度以空间温度或模具温度为准）开始抽真空。在真空度低于3000Pa时打开（303）罗茨泵。真空度达到50Pa开始计时（真空度越高越好）。计时时间必要达4小时以上方可浇注。
9.2对终混罐加热至70℃后，先对终混罐抽真空、加入树脂（207阀门必要关闭）。然后关闭真空泵、加入硅微粉、增韧剂、色浆并进行搅拌，5分钟后打开真空泵抽真空，边搅拌边脱气至基本无气泡为止。（真空度为100～200Pa）。
9.3在浇注前40分钟加入固化剂、增进剂，继续边搅拌边脱气（真空度为100～200Pa）。
9.4停止抽真空，减少真空度。将浇注罐真空度回落至300Pa，将终混罐真空度回落至500Pa。关闭搅拌电机，然后打开207阀门，开始浇注。将环氧树脂混合物浇至模腔内预定高度时，停止浇注。待所有模腔均浇注结束后，静止5分钟，开始加正压力。打开609加压阀，加压至0.2MPa时，101批示灯亮，609加压阀自动关闭。继续保压15～30分钟，然后打开127阀，610阀开始卸压，至127阀口无气流为止。打开罐门，拉出小车，放出混料罐。
9.5固化解决：
线圈浇注完毕后，要及时吊入预热温度达80℃专用固化箱内进行固化解决。固化强度及时间规定如下：
序号
温度℃
时间h
序号
温度℃
时间h
1
80
6
5
110
3
2
80～95
0.5
6
110～125
0.5
3
95
3
7
125
5
4
95～110
0.5
8
关闭加热电源
自然降温5小时
在固化烘箱中自然降温5～6小时后,可出烘箱.将已固化线圈脱模后置于木垫板上,并用厚棉被包裹,继续缓慢降温。
10、浇注后设备清洗
浇注后设备清洗必要在浇注结束后60分钟内完毕,清洗办法如下。
10.1对终混罐开始抽真空，把清洁剂从浇注管道吸至终混罐中，直到布满为止。
10.2关闭真空泵，开动搅拌器。运用搅拌流动清洗液洗净终混罐。
10.3手动浇注管道上阀门，需开闭重复多次，保证清洗干净。
10.4清洗半小时后放空清洗剂。所有浇口均要依次打开（未使用浇口也所有要打开），放空管道中残液，直到下次浇注时再关闭。
11、浇注后线圈整顿
11.1为了保持浇注环氧树脂后线圈表面、端面平整无损，在线圈脱模冷却后，应将浇口、废边锯掉。
11.2去除浇口、废边后，应对线圈进行一次全面外观检查和整顿工作，用
环氧树脂胶料修补好气泡和露底处，固化后用手担砂轮或锉刀修整打磨光滑，并将线圈各边沿倾角用锉刀作1×45°倒角解决。
11.3线圈清洁：用二甲苯（或酒精）清洗线圈表面，然后用硅酯与沙蜡揩擦光亮。使用硅酯时，应涂刷均匀，硅酯层不适当过厚，普通以手触摸表面不觉有硅酯为好，用肉眼观测时，应看不到有硅酯堆积现象。
12注意事项
12.1环氧浇注过程中对真空度和温度规定较高，因而对有关设备维护工作要定期、定人负责进行。
12.2真空泵每使用100小时，应清洗换油一次，每次使用前要检测油面高度，当发现油面较低时，及时添补。
12.3真空浇注罐应在使用前检测真空度，检测时必要在浇注罐冷态状况下进行，如发现真空度达不到工艺规定期，在未排除故障前应及时停止使用。
12.4浇注使用各种称量工具，每月应清洁一次，每年一次应送关于部门计量核准；温度计或热电偶亦应每年送关于部门计量核准，禁止使用超期或损坏称量工具和温度计。
12.5凡涉及到关于计量精度规定设备（重量称具、温度表等），在其传感器部位禁止有树脂等脏物黏附，设备上附件必要齐全，不准任意拆卸和互换。
12.6真空浇注罐放料阀门，每年调换一次；各橡胶密封件每半年更换一次；在寻常巡检中发现真空管路、阀门等辅件损坏要及时更换不得迟延。
12.7清理料盘、放料阀门及放料管道时，所用工具要严格控制，如清理放料阀门禁止用铁制刀具铲除阀门上黏附树脂，以防止破坏密封性能；为保持阀门润滑所涂硅酯用量要严格控制，阀门孔中不允计有硅酯堆积，以防补浇注料带入浇模内影响浇注外观质量；料盘及浇注管路用铁制工具清理，要防止残留金属碎片被浇注料带入浇模内影响线圈电气性能。
12.8线圈浇注值班：浇注过程中，值班不能间断，操作人员不能擅自离开工作岗位。值班操作人员规定认真填写过程记录卡，并随时巡视设备运转状况。