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真空電力電容器真空干燥及壓力浸漬工藝與設(shè)備的研宄蔡海濤，邵立東（杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江杭州芯體元件壓裝到電容器殼內(nèi)，再在另一臺真空壓力浸漬罐內(nèi)進(jìn)行真空壓力浸漬。一體式的真空干燥及真空壓力浸漬工藝將上述兩道工藝合二為一，在同一臺真空罐內(nèi)進(jìn)行一體式的加熱、真空干燥和真空壓力浸漬。本文介紹了這一工藝的研宄和設(shè)備的研制。

電力電容器在生產(chǎn)制造過程中，按傳統(tǒng)的工藝，是將芯體元件卷繞后，先在真空干燥罐內(nèi)進(jìn)行真空預(yù)干燥，然后將芯體元件壓裝到電容器殼內(nèi)，再在另一臺真空罐內(nèi)進(jìn)行真空干燥和電容器油真空浸漬，出罐后再進(jìn)行加壓補(bǔ)油。

能否對傳統(tǒng)的電力電容器的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，將上述數(shù)道工藝合并，在同一臺真空罐內(nèi)進(jìn)行一體式的加熱真空干燥和真空壓力浸漬我們對此進(jìn)行了有益的探索，并獲得了成功現(xiàn)將有關(guān)內(nèi)容介紹如下。

1工藝的研究根據(jù)傳統(tǒng)的電力電容器的生產(chǎn)工藝，電力電容器是由鋁箔、電容器紙和聚酯薄膜卷繞并壓扁制成芯子，再將多個芯子壓裝、接線制成芯體元件，芯體元件經(jīng)過真空預(yù)干燥后裝入電容器殼內(nèi)，然后再進(jìn)行真空干燥和電容器油浸漬，浸漬后為防止低溫收縮再進(jìn)行加壓補(bǔ)油并可靠地封口，最后再進(jìn)行產(chǎn)品老煉t其中真空預(yù)干燥需加熱至110°c，進(jìn)行約24-48h，真空干燥浸漬需加熱至80*C~在電力電容器的整個生產(chǎn)過程中，真空干燥浸漬是最重要和最關(guān)鍵的工序，工藝時間冗長，產(chǎn)品質(zhì)量控制的難度比較大其設(shè)備也同樣是最重要和最關(guān)鍵的目前，有不少工藝設(shè)備落后的企業(yè)仍在采用傳統(tǒng)的“群抽浸泡式”進(jìn)行真空干燥浸漬，即將多臺電容器置于真空罐的槽車內(nèi)進(jìn)行真空干燥，真空干燥結(jié)束后浸漬時，將電容器油直接灌入槽車，讓油漫過電容器，整個電容器浸泡在油中進(jìn)行真空浸漬在“群抽浸泡式”工藝過程中，電容器外殼上的雜質(zhì)和污物很容易污染電容器油，影響產(chǎn)品質(zhì)量由于真空干燥浸漬的工藝過程的重要性，隨著產(chǎn)品質(zhì)量意識的強(qiáng)化，近十多年來，國內(nèi)電力電容器行業(yè)的各生產(chǎn)廠家對此進(jìn)行了大量有益的探索，有一些生產(chǎn)廠家由傳統(tǒng)的“群抽浸泡式”向“單抽單注式，和”雙抽單注式，發(fā)展內(nèi)，真空抽氣系統(tǒng)對每臺電容器單獨(dú)進(jìn)行真空抽氣，真空干燥結(jié)束后，再在烘房內(nèi)對每臺電容器單獨(dú)進(jìn)行真空浸漬為真空加熱罐，真空抽氣系統(tǒng)不僅對每臺電容器單獨(dú)進(jìn)行抽真空，而且對真空加熱罐也進(jìn)行抽真空，干燥結(jié)束后，再在真空加熱罐內(nèi)對每臺電容器單獨(dú)進(jìn)行真空浸漬近十多年來，對電力電容器在真空干燥工藝過程中的傳熱機(jī)理、真空干燥過程中芯體溫度的變化規(guī)律等問題的試驗和探討也屢有報道|31，我們在這方面也做了一些有益的試驗和探索，積累了不少經(jīng)驗和數(shù)據(jù)根據(jù)我們的試驗，對傳統(tǒng)的電力電容器的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，將真空預(yù)干燥真空干燥真空浸漬加壓浸漬等數(shù)道工藝合并，在同一臺真空罐內(nèi)進(jìn)行一體式的加熱真空干燥和真空壓力浸漬，并采用PLC工業(yè)控制器對溫度、真空度、壓力、時間等參數(shù)進(jìn)行全自動控制，獲得了成功具體的工藝過程為：將檢驗合格的芯體元件裝入電容器殼體，并將接線接好，殼體密封焊好，每臺電容器預(yù)留一個薄壁銅管接口；將多臺電容器整齊排放在工藝平車上，工藝平車上有電容器油浸漬槽及真空抽氣注油管路系統(tǒng)，將管路系統(tǒng)上的不銹鋼軟管與電容器的薄壁銅管一一對接，將工藝平車推入真空加熱罐并固定連接可靠；然后開始進(jìn)行真空干燥真空浸漬和加壓浸漬，全過程約12屮140h，由PLC自動控制；產(chǎn)品出罐后，在工藝平車上用液壓鉗將每臺電容器的薄壁銅管封口并夾斷，最后再進(jìn)行產(chǎn)品老煉經(jīng)過試驗和一段時間的實際運(yùn)行表明，一體式真空干燥及真空壓力浸漬工藝與傳統(tǒng)工藝相比，縮短工藝時間約30%，減少了電力電容器生產(chǎn)過程的人為影響的因素，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和性能的穩(wěn)定性在試驗中，我們還分別采用“單抽單注式”和“雙抽單注式”兩種模式進(jìn)行對比，由于“單抽單注式”的傳熱效果比“雙抽單注式”好，所以工藝時間要略縮短一些但是，“單抽單注式”工藝對電容器殼體存在一個負(fù)大氣壓力，所以殼體的強(qiáng)度必須進(jìn)行校核、殼體事先必須進(jìn)行真空檢漏，否則無法保證工藝的正常進(jìn)行。

2設(shè)備的研制我們在九十年代曾經(jīng)設(shè)計過國內(nèi)首臺全自動的設(shè)備經(jīng)過長期運(yùn)行，積累了大量的工藝資料和設(shè)備運(yùn)行資料，為我們現(xiàn)在的工作提供了許多真實有用的經(jīng)驗。在設(shè)備研制過程中，我們還了一些相關(guān)資料和書籍|6一體式真空干燥及真空壓力浸漬原設(shè)備的主要性能指標(biāo)：低真空工藝真空度：3~6<103Pa；真空系統(tǒng)空載極限壓強(qiáng)：<加熱與冷卻方式：導(dǎo)熱油強(qiáng)制循環(huán)。全套設(shè)備由真空加熱罐、導(dǎo)熱油強(qiáng)制循環(huán)加熱與冷卻系統(tǒng)、雙真空抽氣系統(tǒng)、注油與回油系統(tǒng)、工藝平車電氣控制柜等六個部分組成一體式真空干燥及真空壓力浸漬設(shè)備的系統(tǒng)流程簡圖導(dǎo)熱油強(qiáng)制循環(huán)加熱與冷卻系統(tǒng)具有溫度調(diào)整方便，熱慣性小，節(jié)能，工藝成本低等特點(diǎn)雙真空抽氣系統(tǒng)是根據(jù)工藝特點(diǎn)設(shè)計的，真空檢測均采用抗油污染的電阻式全壓強(qiáng)真空計。注油與回油系統(tǒng)另配有高真空泵和回油凈油裝置電氣控制部分采用PLC工業(yè)控制器對溫度、真空度、壓力、時間等參數(shù)進(jìn)行全自動控制，可以事先進(jìn)行工藝設(shè)置，自動化程度很高。

3結(jié)論將傳統(tǒng)的電力電容器的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，把數(shù)道工藝合并為一體式的真空干燥及真空壓力浸漬新工藝，并為此研制一體式真空干燥和真空壓力浸漬設(shè)備，均獲得了成功，并達(dá)到了預(yù)期的效果。

經(jīng)過試驗和一段時間的實際運(yùn)行表明，一體式真空干燥及真空壓力浸漬工藝與傳統(tǒng)工藝相比，縮短工藝時間約3（%，減少了電力電容器生產(chǎn)過程的人為影響的因素，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和性能的穩(wěn)定性。