用于高電壓裝置的復合材料的制作方法
【專利摘要】用于具有高電壓導電體的高電壓裝置的復合材料,所述復合材料包含聚合基質和至少一種包埋于所述聚合基質的纖維,所述纖維的平均直徑小于500nm。
【專利說明】用于高電壓裝置的復合材料
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明總體涉及高電壓裝置領域,并且涉及新的復合材料和它們在制造高電壓裝 置中的用途,更特別涉及高電壓裝置。這樣的裝置用于例如高電壓設備,如發(fā)電機或變壓 器,或者用于高電壓裝置,如氣體絕緣的開關裝置。
【背景技術】
[0002] 用于制造以上提及的裝置(特別是襯套)的絕緣材料的主要要求是:(i)良好的 電絕緣(高電阻高介電強度,(iii)良好的機械性質(即,韌度和彈性),(iv)它 們應不受環(huán)境化學物質的影響。另外,材料應為非吸濕的,因為任何材料的介電強度非常不 利地受水分的影響。
[0003] 高電壓戶外襯套為通常用于在高電位下從高電壓部件的被包封的作用部分(如 變壓器或斷流器)通過接地的屏障(如變壓器槽或斷流器外殼)向高電壓戶外線路攜帶電 流的部件。這樣的襯套通常用于高電壓裝置(特別是開關裝置)或用于高電壓機器(如發(fā) 電機或變壓器),用于高達數百kV的電壓。
[0004] 為了降低和控制所得到的高電場,襯套通常包含沿著軸延伸的導體、電容器芯和 在電容器芯上模塑的電絕緣聚合氣候保護外殼。電容器芯降低電場梯度,并且沿著襯套的 長度均勻分布電場。從而,電容器芯提供相對均勻的電場,因此促進電應力控制。
[0005] 電容器芯含有電絕緣材料,并且取決于材料的類型,存在若干種類的電容器芯。根 據早前技術狀態(tài),襯套的電容器芯通常用牛皮紙或縐牛皮紙纏繞作為間隔物。根據更新近 的備選方案,電容器芯用油浸漬(0ΙΡ,油浸漬紙)或用樹脂浸漬(RIP,樹脂浸漬紙)。RIP 襯套顯示它們代表干(不含油)襯套的優(yōu)點。RIP襯套的芯用紙纏繞。隨后在芯的加熱和 真空過程期間引入樹脂。然而,浸漬紙襯套的缺點在于用油或用樹脂浸漬紙和金屬膜的預 纏繞堆疊的過程為緩慢的過程。
[0006] 用于襯套的下一代樹脂浸漬芯以其中襯套具有導體和圍繞導體的芯的裝置為代 表,其中所述芯包含以螺旋形式圍繞導體纏繞的片狀間隔物。間隔物用電絕緣基質材料浸 漬。通過間隔物的螺旋纏繞,形成許多相鄰的層。芯還包含具有導電層的均衡化元件,其以 與軸適當的徑向距離排列。所述層具有開口,基質材料可通過這些開口滲透。這樣的裝置 公開于 EP-A-1 798 740。
[0007] 根據該技術狀態(tài),聚酯織物代替紙,作為給予電容器芯機械強度和支持傳導材料 的手段,所述傳導材料用于電容器芯體內的電場分級(electrical field grading)。由于織 物呈現(xiàn)敞開的織造或敞開的編織結構的事實,與紙相比,可實現(xiàn)改進的浸漬、干燥和加工。
[0008] 通常,織物應用作間隔物,因此已使用正常厚度的纖維或相對厚的纖維,使得得到 期望的芯體積,而沒有過度纏繞并且成本合理。
[0009] 然而,觀察到纖維傾向于與其中包埋它們的基質材料分層。因此,在纖維和基質材 料之間產生內腔或自由空間。
[0010] 然而,在基質和纖維之間形成這樣的腔可導致部分放電,因此潛在地導致致命的 絕緣失效。甚至在絕緣體積中的單獨缺陷和在內部材料界面處的不均勻性可危及絕緣能 力。因此,期望可靠地降低這樣的分層風險。
[0011] 發(fā)明公開內容 因此,一個目的是產生絕緣材料,優(yōu)選用于制造高電壓襯套或其它高電壓裝置的絕緣 材料,其至少減少以上提及的缺點,并且特別顯示在纖維和固化的基質材料之間沒有或至 少非常小的自由空間。此外,一個目的是提供制造包含上述絕緣材料的高電壓裝置的方法。
[0012] 鑒于以上,提供權利要求1的復合材料、權利要求11的它的用途、權利要求12的 高電壓裝置和權利要求14的方法。本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征、方面和細節(jié)由所附權利要求、 說明書和附圖顯而易見。
[0013] 根據一個方面,通過用于具有高電壓導電體的高電壓裝置的復合材料,以上確定 的問題可至少在一定的程度上解決,所述復合材料適用于至少部分覆蓋所述高電壓導電 體,用于使所述高電壓導電體的電場分級,所述復合材料包含:聚合基質;和至少一種包埋 于所述聚合基質的纖維,所述至少一種纖維的平均直徑小于500 nm。
[0014] 根據另一個方面,復合材料用于制造高電壓裝置。
[0015] 根據另一個方面,高電壓裝置包含高電壓導電體和本文描述的復合材料。復合材 料至少部分覆蓋所述導體,用于使所述高電壓導電體的電場分級。
[0016] 根據另一個方面,制造高電壓裝置的方法包括:提供高電壓導電體,圍繞所述高電 壓導電體纏繞至少一種纖維,所述纖維的平均直徑小于500 nm,并且在聚合基質中包埋所 述纖維或所述織物。從而,得到包括包埋于聚合基質中的纖維的復合材料。
[0017] 纖維的直徑可為20 nm-500 nm,或甚至50 nm-500 nm。平均纖維直徑的下限可或 者甚至高達80 nm或100 nm,從而降低成本。使用本文描述的任何下限,纖維直徑的上限可 或者低至400 nm或300 nm,從而進一步降低分層的風險。
[0018] 本文使用的"高電壓裝置"定義為適用于通過可能接地的界面攜帶至少1 kV AC或 1,5 kV DC電壓的裝置。例如,高電壓裝置的額定電壓可為約17. 5 kv-約800 kV。額定電 流可為1 kA_50 kA。
[0019] 本文使用的"纖維"應指單一纖維以及多種纖維。所述至少一種纖維可形成織造 或非織造織物。根據本發(fā)明的一方面,在聚合物基質中,所述至少一種纖維形成至少一個片 狀層。
[0020] 用于制造復合材料的纖維可由電絕緣或導電有機或無機材料制成。
[0021] 纖維的合適的材料包含有機聚合物,例如聚烯烴(例如聚乙烯(PE)或聚丙烯)、聚 酯、聚酰胺、芳族聚酰胺、聚苯并咪唑(PBI)、聚苯并雙噁唑(ΡΒ0)、聚苯硫醚(PPS)、基于三 聚氰胺的聚合物、聚苯酚、聚酰亞胺; 或者,纖維可來自無機材料(例如,氧化鋁或玻璃),例如S-玻璃纖維、E-玻璃纖維、 Altex 纖維(Al203/Si02)、Nextel 纖維(Al203/Si02/B203)、石英、碳(石墨纖維)、玄武巖纖 維(Si0 2/Al203/Ca0/Mg0)、氧化鋁纖維(Almax纖維、A120 3)硼纖維、碳化硅纖維(SiC、SiCN、 SiBCN)、鈹纖維,或者來自陶瓷材料和/或來自導電材料(例如金屬或石墨)的纖維。另外, 纖維可由非傳導性材料制成,但是涂布有至少一個導電層或涂布有至少一個半傳導性層。
[0022] 優(yōu)選來自有機材料(特別是來自聚合物或共聚物)的纖維,因為可精細調節(jié)有機 聚合物的物理性質,使得聚合物以及由這些聚合物制成的纖維可優(yōu)化實施用于它們的預期 用途??删氄{節(jié)的性質包括但不限于特別是Tg (玻璃化轉變溫度)、分子量(1^和1二 者)、多分散性指數(roi,Mw/Mn的商)和程度。例如,聚合物可設計為顯示低Tg,為"粘性 的",并且比起具有較高Tg的聚合物,這樣的低Tg聚合物具有有益特征,因為這些聚合物在 給定的溫度下更有彈性。
[0023] 另外,使用具有低的或等于零的水吸收的纖維具有很大優(yōu)勢,特別是與纖維素纖 維的水吸收相比小的水吸收。
[0024] 作為通用的方面,提供纖維作為形成織造層(織物)或非織造層的單一纖維。這 樣的單一單絲纖維比纖維束更可靠地降低分層的風險。
[0025] 基質材料為基于聚合物的材料。這些聚合物可通常以基于以下的樹脂為代表:硅 酮、環(huán)氧聚合物、疏水性環(huán)氧聚合物、不飽和聚酯、特別是聚乙烯基酯、聚氨酯、聚苯酚、聚碳 酸酯、聚醚亞胺(Ultem?)、它們的共聚物和/或混合物。根據一個優(yōu)選的方面,聚合物以疏 水性環(huán)氧聚合物為代表。
[0026] 所述至少一種纖維可涂布有粘合促進劑,所述粘合促進劑允許所述至少一種纖維 與聚合物基質物理或化學聯(lián)接。合適的粘合促進劑以粘合促進性有機聚合物為代表,例如 聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯(PVA)、羧甲基纖維素、聚丙烯酸(PAA)或聚甲基丙烯酸(PMA)、苯 乙烯/馬來酸酐共聚物聚氨酯、氰基丙烯酸酯以及它們的共聚物和混合物。
[0027] 這樣的聚合粘合促進劑(特別是聚氨酯)提供由不同的纖維材料制成的大量纖維 與多種聚合物基質的聯(lián)接。環(huán)氧聚合物形成纖維與基質的耐熱和耐化學聯(lián)接;此外,環(huán)氧 聚合物形成強結合,并且代表良好的電絕緣體。聚乙酸乙烯酯(PVA)導致纖維與具有熱塑 性特性的基質之間的連接。甲基丙烯酸酯聚合物粘合促進劑在纖維和基質材料之間形成連 接,其呈現(xiàn)良好的抗沖擊性、柔韌性和剪切強度。氰基丙烯酸酯聚合物的選擇導致固化時間 短,這導致復合材料或高電壓裝置的制造時間短。
[0028] 纖維可具有經過機械處理的表面,特別是粗糙化的表面,用于改進的基質材料粘 合。經過機械處理的表面可刷拭、蝕刻、涂布或另外處理。這將進一步降低分層的風險。
[0029] 本文描述的發(fā)明最有利地適用于聚合纖維,但是也適用于其它有機或無機纖維材 料。其甚至適用于由于它們的化學特性而不能與基質材料(特別是環(huán)氧聚合物)形成共價 鍵或者由于它們的物理結構不能浸漬的纖維。
[0030] 根據另一方面,基質材料可包含填料顆粒。優(yōu)選,基質包含含有填料顆粒的聚合 物。聚合物可例如以環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂或者如上陳述的另外的電絕緣聚合物 為代表。優(yōu)選,填料顆粒為電絕緣或半傳導性的。合適的填料顆??衫缫赃x自以下的無 機化合物的顆粒為代表,例如 Si02、A1203、BN、AIN、BeO、TiB2、Ti0 2、SiC、Si3N4、B4C 等,或它 們的混合物。還可在聚合物中使用多種這樣的顆粒的混合物。優(yōu)選,顆粒的物理狀態(tài)為固 體。
[0031] 與具有未填充的樹脂作為基質材料的芯相比,如果使用具有填料的基質材料,則 在芯中存在較少的樹脂。因此,可顯著降低使可固化的單體或低聚物混合物固化所需的時 間,這樣減少制造高電壓裝置所需的時間。
[0032] 此外,如果填料顆粒的熱膨脹系數小于聚合物的熱膨脹系數,則是有利的。如果填 料材料因此選擇,則顯著增強高電壓裝置的熱-機械性質。由于基質材料與填料一起使用, 芯的較低的熱膨脹系數將導致在固化期間降低的總化學收縮。這使得能夠生產(近)終形 裝置(或特別是襯套(無需機械加工)),因此顯著降低高電壓裝置(例如襯套)的生產時 間。
[0033] 根據另一方面,復合材料還包含在基質中分散的導電或半傳導性片狀層作為電場 均衡化層。
[0034] 根據一些以上方面的備選方面,如果纖維涂布有上述粘合促進劑,則上述復合材 料的纖維可用平均直徑大于500 nm的纖維代替。隨后,僅通過粘合促進劑而不是通過纖維 的幾何條件,降低分層的風險。然而,優(yōu)選直徑小于500 nm的纖維。如果這樣的小半徑纖 維與上述粘合促進劑組合,則纖維幾何條件和粘合促進劑具有協(xié)同效果,用于最有效地降 低分層的風險。
[0035] 根據一方面,本文描述的高電壓裝置為以下之一:高電壓變壓器的變壓器繞卷; 用于高電壓應用的電流變壓器;高電壓通過式導體,其中所述復合材料為圍繞所述高電壓 通過式導體的襯套;高電壓電纜端部終端,其中所述復合材料為圍繞所述電纜端部的電纜 端部絕緣體。
[0036] 本文描述的每一個方面和實施方案可與其它方面和實施方案組合,從而得到另外 的方面和實施方案。預期所有這些方面和實施方案為本文公開內容的一部分。
[0037] 在以下,使用襯套作為實例來解釋本發(fā)明的復合材料的示例性用途。然而,應理解 的是,復合材料可用于高電壓工程領域內部以及外部的多種應用。
[0038] 附圖描述 圖1顯示本發(fā)明的高電壓戶外襯套的一個實施方案,右邊為通過襯套的軸向部分截 面。所描述的實施方案意圖作為實例并且不應限制本發(fā)明。
[0039] 示于圖1的襯套關于對稱軸1基本上旋轉對稱。在襯套的中部布置柱狀支撐體2, 其作為固體金屬棒或金屬管實施。金屬棒(支撐體2)為導電體,其將被包封裝置的作用部 分(例如變壓器或開關)與戶外部件(例如電源線)連接。
[0040] 在一個備選的實施方案中,支撐體2可為其中接受導電體(例如電纜的端部)的 管。在這種情況下,導體可從下面引導進入支撐體2 (管)。通常,支撐體2可為棒或管或 線。在以下,支撐體2描述為導體。
[0041] 軸1不需要是完全對稱軸。軸1通常通過支撐體2的形狀來限定。
[0042] 支撐體2被芯3部分圍繞,芯3關于軸1基本上旋轉對稱。芯3在上軸端8和下 軸端之間覆蓋支撐體2。
[0043] 芯3由根據本發(fā)明的一方面的復合材料制成。芯3包含一種或多種纖維的絕緣層 4,其圍繞導體2纏繞。絕緣層4被包埋于基質材料并且用基質材料浸漬。
[0044] 纖維4可為本文公開的任何纖維,其平均直徑小于500 nm。例如,可使用基于聚酯 的纖維。纖維4形成一個或多個織造或非織造層,或片狀間隔物,其以螺旋形式圍繞軸1纏 繞。因此形成許多相鄰的層。
[0045] 纖維4用電絕緣基質材料浸漬。該基質可為本文公開的任何聚合基質?;|材料 可為例如固化的基于聚合物的樹脂并且任選填充有無機填料粉末。例如,基質可為填充有 A1 203顆粒的環(huán)氧樹脂或聚氨酯。同樣,在一個實例中,在固化前,填料粉末包含約45%體積 的基質材料。在又一實例中,基質包含環(huán)氧樹脂(其用酸酐固化)和作為填料粉末的熔融 二氧化硅。熔融二氧化硅顆粒的尺寸可高達64 μ m,并且包含具有不同平均粒徑的三個部 分,例如尺寸分別為2、12和40 μπι。
[0046] 在純(未填充顆粒)樹脂的情況下,芯的熱導率通常為約0· 15 W/mK-0. 25 W/mK。 當使用填充顆粒的樹脂時,可容易實現(xiàn)襯套芯的熱導率為至少〇. 6W/mK-0. 9W/mK或甚至超 過1.2W/mK或1.3W/mK的值。當使用填充顆粒的基質材料時,熱膨脹系數可小得多。這導 致在襯套芯中較小的熱-機械應力。
[0047] 在帶4的相鄰繞卷之間布置導電分級插入物或均衡化元件5。分級插入物5用作 浮動電容,其均化和控制電場,從而降低電場梯度。通常,提供傳導性分級插入物5作為與 纖維層(通過纖維4限定的層)獨立的層??尚纬煞旨壊迦胛?作為由涂布有導電涂層的 纖維制成的相應的層。備選或另外地,可形成分級插入物5作為傳導性膜。分級插入物5 (例如,傳導性膜)可為連續(xù)的,或作為彼此不相連但是位于共同直徑處的多個分開的部分 (例如,膜)而提供。
[0048] 傳導性分級插入物5和纖維4可形成交替層,兩者均圍繞導體2螺旋狀纏繞。通 常,在相鄰的分級插入層之間可存在2-15個纖維層。然而,還可在相鄰的分級插入層之間 具有僅1個或多于15個纖維層。
[0049] 在襯套的徑向端部,提供腳法蘭6,其允許將襯套固定于被包封裝置的接地外殼。 在操作條件下,導體2處于高電位,并且電容器芯3確保一方面的導體2和另一方面的外部 (包括法蘭6)之間的電絕緣。
[0050] 此外,電絕緣氣候保護外殼7在外部圍繞芯3。氣候保護外殼7由基于娃酮或疏水 性環(huán)氧樹脂的聚合物制造。外殼7包含傘裙(shed),并且在電容器芯3上模塑,使其從腳法 蘭6的頂部沿著電容器芯3的鄰接外表面向導體2的上端8延伸。外殼保護電容器芯3免 于由輻射(UV)和氣候引起的老化,并且在襯套的整個壽命期間保持良好的電絕緣性質。設 計傘裙的形狀,使其當暴露于雨時具有自清潔表面。這避免灰塵或污染物在傘裙的表面上 累積,其可影響絕緣性質并且導致電擊穿。
[0051] 在零件2、3和6的覆蓋的表面上沉積的粘合劑層改進各部件彼此之間和與外殼7 的粘合。
[0052] 在芯3和外殼7之間存在中間空間的情況下,可提供絕緣介質,例如,絕緣液體,如 硅酮凝膠或聚氨酯凝膠,以填充該中間空間或襯套內的任何其它空間。
[0053] 接著,描述圖1的襯套的制造。首先,提供支撐體(導電體)2并且安裝在纏繞軸 等上。隨后,通過在纏繞軸上旋轉支撐體2,圍繞支撐體2纏繞一種或多種纖維。纖維4可 為本文公開的任何纖維,其平均直徑小于500 nm。可將纖維4提供為織造或非織造帶狀層, 其寬度方向沿著軸1延伸??蓪犹峁橐粋€或多個條或塊(彼此軸向相鄰和/或在彼此 頂部,使得通過圍繞軸纏繞支撐體2 -次性產生數個層)。
[0054] 可在纖維4的兩層之間纏繞分級插入物5。為了此目的,在一定繞卷數之后,在芯 中插入分級插入物5,使得分級插入物以良好限定的距支撐體2可指定的徑向距離布置。隨 后,繼續(xù)纏繞過程,使得在制造的襯套中,分級插入物5位于纖維層4的兩層之間。另一種 可能性是在纏繞之前或期間,使得分級插入物5固定于纖維的一個或多個堆疊的層。
[0055] 代替在支撐體2上纏繞纖維4,還可在心軸上纏繞纖維4,在完成生產過程之后將 所述心軸移除。隨后,支撐體2可插入芯3中在放置心軸的地方留下的孔內。在那種情況 下,支撐體2可由一些絕緣材料(如絕緣液體)圍繞,以避免在支撐體2和芯之間的空氣間 隙。
[0056] 接著,將纖維4的纏繞的芯浸沒在聚合基質材料中。這可如下進行:通過施加真 空和向抽空的纖維(即,向還未完成的芯)施用基質材料,直至纖維被完全浸漬。在通常 25_130°C的溫度下,在真空下發(fā)生浸漬。
[0057] 隨后,將聚合基質材料固化或另外硬化,在環(huán)氧化物的情況下,在例如60_150°C的 溫度下??赡埽|材料隨后還后固化,以達到期望的熱-機械性質。隨后將芯冷卻,最終 機械加工,并且應用法蘭6、絕緣包封7和其它零件。結果是,得到包括包埋于聚合基質材料 中的纖維的復合材料。
[0058] 以上描述主要涉及具有根據本發(fā)明的方面的復合材料的襯套。除襯套外,以上描 述也等同地適用于其它高電壓裝置,其中的一些本文已提及。這些其它高電壓裝置可采用 與上述襯套類似的方式制造。
[0059] 本文描述的復合材料的優(yōu)點在于,顯著降低纖維和基質材料之間的分層風險。
[0060] 認為分層主要是纖維和聚合基質的不同熱膨脹系數以及如上所述在制造電容器 芯期間的強溫度變化的結果。也就是,在基質材料中被包封的纖維的幾何條件在高溫下固 定(例如,在環(huán)氧樹脂的情況下,熱點溫度,或者更通常在基質固化或硬化所處的聚合過程 的反應溫度下)。隨后,將電容器芯冷卻至室溫。在該冷卻期間,纖維和基質材料經歷互相 不同的體積變化,因此彼此分層。
[0061] 如所證明,當纖維具有小于500 nm的非常小的直徑時,顯著降低該分層問題。這 對于纖維是不常見的直徑,畢竟纖維應用作間隔物。然而,該小直徑降低了纖維和基質材料 之間的不同熱膨脹在該尺度上相關的長度尺度;從而降低由于該熱膨脹產生的在纖維和基 質材料之間的張力。結果是,即使在纖維和基質材料之間相對弱的結合也足以避免分層。 [0062] 此外,通過具有涂布有粘合促進劑(例如底漆)的纖維,可改進結合。特別是,粘 合促進劑可引起在纖維和基質之間的共價鍵合。采用這種方式,粘合促進劑進一步改進纖 維與聚合物基質的物理或化學聯(lián)接。
【權利要求】
1. 用于具有高電壓導電體的高電壓裝置的復合材料,所述復合材料適用于至少部分覆 蓋所述高電壓導電體,用于使所述高電壓導電體的電場分級,所述復合材料包含: -聚合基質;和 -至少一種包埋于所述聚合基質的纖維,所述至少一種纖維的平均直徑小于500 nm。
2. 權利要求1的復合材料,其中所述纖維的直徑為20 nm-500 nm,優(yōu)選50-500 nm。
3. 前述權利要求中任一項的復合材料,其中所述至少一種纖維為以下至少之一:多種 纖維,和所述至少一種纖維的織造或非織造織物。
4. 前述權利要求中任一項的復合材料,其中所述聚合基質包含樹脂,所述樹脂包含有 機或無機聚合物,例如硅酮、環(huán)氧聚合物、聚酯、聚氨酯、聚苯酚、它們的共聚物;特別是疏水 性環(huán)氧聚合物、不飽和聚酯、聚乙烯基酯、聚氨酯或聚苯酚、聚碳酸酯、聚醚亞胺(Ultem?)、 它們的共聚物和/或混合物,并優(yōu)選疏水性環(huán)氧聚合物。
5. 前述權利要求中任一項的復合材料,其中所述纖維由電絕緣有機或無機聚合物制 成,所述聚合物包含聚乙烯(PE)、聚酯、聚酰胺、芳族聚酰胺、聚苯并咪唑(PBI)、聚苯并雙 噁唑(PBO)、聚苯硫醚(PPS)、基于三聚氰胺的聚合物、聚苯酚、聚酰亞胺、S-玻璃纖維、E-玻 璃纖維、Altex 纖維(Al203/Si02)、Nextel 纖維(Al203/Si02/B203)、石英、碳(石墨纖維)、玄 武巖纖維(Si0 2/Al203/Ca0/Mg0)、氧化錯(Almax纖維、(A120 3)硼纖維、碳化娃纖維(SiC、 SiCN、SiBCN)、鈹纖維或陶瓷材料;和/或由導電材料制成,優(yōu)選金屬纖維或導電纖維,優(yōu)選 (石墨纖維)或由涂布有至少一個導電或半傳導性層的非傳導性材料制成的纖維。
6. 前述權利要求中任一項的復合材料,其中所述至少一種纖維涂布有粘合促進劑,所 述粘合促進劑允許與所述聚合物基質物理或化學聯(lián)接。
7. 權利要求6的復合材料,其中所述粘合促進劑為有機聚合物,優(yōu)選選自聚氨酯、環(huán)氧 聚合物、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、羧甲基纖維素、聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸、苯乙烯/馬來 酸酐共聚物。
8. 前述權利要求中任一項的復合材料,所述復合材料還包含在所述聚合基質中分散的 填料顆粒。
9. 前述權利要求中任一項的復合材料,所述至少一種纖維在所述聚合基質中形成至少 一個片狀層。
10. 前述權利要求中任一項的復合材料,所述復合材料還包含在所述基質中分散的導 電或半傳導性片狀層作為電場均衡化層。
11. 前述權利要求中任一項的復合材料在制造高電壓裝置中的用途。
12. 高電壓裝置,所述裝置包含: 高電壓導電體,和 前述權利要求1-10中任一項的復合材料,其中 所述復合材料至少部分覆蓋所述導體,用于使所述高電壓導電體的電場分級。
13. 權利要求12的高電壓裝置,其中所述高電壓導電體為以下之一: -高電壓變壓器的變壓器繞卷; -用于高電壓應用的電流變壓器; -高電壓通過式導體,其中所述復合材料為圍繞所述高電壓通過式導體的襯套; -高電壓電纜端部終端,其中所述復合材料為圍繞所述電纜端部的電纜端部絕緣體。
14. 制造高電壓裝置的方法,所述方法包括: -提供高電壓導電體, -圍繞所述高電壓導電體纏繞至少一種纖維,所述纖維的平均直徑小于500 nm, -在聚合基質中包埋所述纖維或所述織物,從而得到包括包埋于所述聚合基質中的所 述纖維的復合材料。
15. 權利要求14的方法,所述方法還包括使所述聚合基質硬化。
【文檔編號】H01B1/22GK104126207SQ201380010144
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年2月14日 優(yōu)先權日:2012年2月20日
【發(fā)明者】J.羅克斯, W.奧德馬特 申請人:Abb技術有限公司