超高压绝缘子用水泥胶合剂的研究开题报告

全文总字数：5147字

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着我国经济的快速发展，对电力的需求日益增长。但我国能源需求与能源资源呈逆向分布，因此，采用超/特高压输电实现更远距离、更大容量、更低损耗的电力输送，具有显著的综合经济效益和社会效益。绝缘子是输变电过程中的关键配套产品，对其质量要求严格。依照国家标准gb/t 2900.b-1995《电工术语绝缘子》绝缘子被定义为：供处在不同电位的电气设备或导体电气绝缘和机械固定的器件。按照绝缘材料可分为瓷绝缘子、玻璃绝缘子和有机材料绝缘子三大类。瓷绝缘子因绝缘性能优良、化学性能稳定在输电线路和变电站中大量使用。

而水泥胶合剂是用于绝缘子与中间铸铁挂件的粘结剂，它可以将绝缘子与铸铁挂件牢固地粘结成为一个整体，起整体结构的组织、连接作用，其性能的优劣对电瓷产品质量有着重要的影响。经过几十年的发展，国内水泥胶合剂的研制与应用获得了很多实质性的成果。比如，建立了《绝缘子胶装用水泥胶合剂》标准，提出胶合剂性能要求，确立相关技术参数；分析了胶合剂性能的影响因素，并建立了水泥基本性能与水泥胶合性能间的对应关系;掌握了高性能硅酸盐水泥胶合剂与高铝水泥胶合剂的制备工艺；建立了聚合物水泥胶装砂浆石的微观结构与其机械性能间的关系;遴选了可用于电瓷胶合剂的水泥外加剂和矿物掺合料等。

当前，国内研究者的重心放在研究快凝、高强且后期强度稳定"免养护"的胶合剂上，这也是未来胶合剂发展的趋势。如：将改性硫铝酸盐水泥应用于电瓷胶装砂浆中等。目前，水泥胶合剂常用的胶凝材料为硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、高铝水泥。在我国由于硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥生产质量不稳定，应用并不多，大多使用硅酸盐水泥与高铝水泥，而在日本一般使用定制的高铝水泥。法国的玻璃绝缘子就是用高铝水泥胶装的，多年来在各国运行反应良好，并且很多国家都利用高铝水泥胶合剂特点研发出玻璃悬式绝缘子自动胶装生产线。铝酸盐水泥具有水化快、凝结硬化速度快、早强高、但后期强度收缩大等特点，与普通硅酸盐水泥有很大的区别性。hammond等人通过对比实验表明高铝水泥混凝土的电阻率要比普硅水泥的高很多。因此研发出具有自主产权、性能优异且能大批量生产的高铝水泥胶合剂很有前景。近几年，国外对胶装用水泥胶合剂的研究很少，他们的研究重心更偏向于采用高分子材料作胶合剂。

2. 研究的基本内容与方案

1、研究内容

以普硅水泥、高铝水泥(铝酸盐水泥)作胶凝材料，添加一定量的高效减水剂，优化水泥、石英砂、膨胀剂、消泡剂之间的比例关系，制备出具有较高粘结强度和较高抗高电压性能的超高压绝缘子用水泥胶合剂。

2、目标

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－8周：按照研究方案，选用普硅水泥、高铝水泥作胶凝材料，优化水泥、石英砂、膨胀剂、消泡剂之间的比例关系，并进行力学性能测试。

第9－12周：样品要经4次±40度冻融循环后，耐250kv电压（即热击）试验；测定样品的收缩性能。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]gb/t 2900.b-1995.电工术语绝缘子[s].北京:中国标准出版社,1995.

[2]李玉书,吴落义.电瓷工艺与技术[m].北京:化学工业出版社,2007.

[3]卢声彦,于清波,窦刚,等.绝缘子水泥胶合剂表面起皮开裂影响因素探讨[j].电瓷避雷器,2014(2):24-27.