【摘要】：環(huán)氧樹脂是一種性能優(yōu)良、應用廣泛的絕緣材料。作為一種熱固性樹脂材料,它還具有優(yōu)良的粘合性能,固化收縮小,穩(wěn)定性好。但固化后的產品硬度高、彈性差、抗沖擊性差。通過添加無機填料、固化劑和增韌劑來改善環(huán)氧樹脂復合材料的力學性能。環(huán)氧樹脂復合材料具有優(yōu)異的絕緣性、耐火性、耐腐蝕性和耐水性。環(huán)氧樹脂復合材料制成的母線體積小,結構緊湊,傳輸電流大,在極端環(huán)境下能穩(wěn)定運行。環(huán)氧樹脂復合材料澆注母排在實際使用中產生的熱量影響澆注母排的絕緣材料性能和溫度場分布。通過對母線性能的研究,以及對磁場、溫度場的仿真計算,為復合絕緣材料澆注的母線在復雜環(huán)境中的應用提供了理論依據(jù)。因此,研究封閉結構環(huán)氧樹脂復合澆注母線的性能具有重要的工程價值。本文采用某設備公司生產的封閉結構的環(huán)氧澆注母線為研究對象,對環(huán)氧樹脂復合材料的電性能、力學性能和熱性能進行了測試和分析。確定了環(huán)氧樹脂復合材料的熱老化試驗方法。進行多溫度老化試驗,全面測試樣品失重率、電性能和力學性能的變化規(guī)律。采用物理化學分析相結合的方法研究了復合材料的老化機理。選擇失重率作為復合材料的特征參數(shù),評價復合材料的壽命�；谠囼灁�(shù)據(jù),建立了環(huán)氧樹脂復合材料的磁場和溫度場的母線仿真模型�；诖艌瞿Ｐ陀嬎隳妇�焦耳熱,利用溫度場模型模擬了母線的溫度場分布,并對磁場和溫度場的模擬結果進行了比較分析。結果表明復合材料介電常數(shù)為3.44,具有良好抗開裂性,導熱系數(shù)為2.547W·m~-~1·K~(-1),較高的導熱性能;多溫度熱老化試驗壽命評估,母線用環(huán)氧樹脂復合材料的工作溫度為90℃時壽命為15.6年,滿足工程指標要求;母線進行額定條件下仿真計算結果表明澆注母線散熱性能良好,輻射散熱和對流散熱基本相當,且能長時間安全運行;銅排在相同電流不同倒角條件下,得到額定工作條件下最優(yōu)倒角值且倒角不同引起磁場損耗不超過1.5%;不同電流條件下母線溫度場計算結果符合溫度要求,體現(xiàn)出母線具有較強的載流能力和較高的安全運行裕度。
【學位授予單位】：青島大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM215;TQ323.5

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本文編號：2724752