润滑脂在高压开关行业的应用

时间：2020-01-02

关键词：高压开关润滑脂；电气接触润滑脂；电气触头润滑脂；密封润滑脂；操动机构润滑脂；
埃科润滑剂公司通过对高压开关设备行业的润滑应用工况的研究，设计了高压电气接触润滑、SF6动态密封和操动机构的润滑优化依据的解决方案。推荐了高压电气接触润滑脂、操动机构润滑脂、GIS密封润滑剂应用的选择类型：低于60 kV的电气接触润滑脂，考虑到应用经济性可选择PAO润滑脂（合成烃润滑脂），是由特殊皂基稠化的**电气接触润滑脂；**60 kV的电气接触润滑必须选择PFPE润滑脂（全氟聚醚润滑脂）+PTFE（聚四氟乙烯类)**特制电气接触润滑脂；SF6动态密封根据使用的橡胶材料EPDM，需要使用PAG润滑脂（聚乙二醇润滑脂）、硅基润滑脂、全氟聚醚润滑脂，润滑的关键是和EPDM兼容性好，高粘附性但具有低摩擦系数、抗腐蚀性介质；弹簧操动机构的润滑需要考虑润滑脂的抗老化性、负载、运动方式、工作环境等要求，综合考虑， 安全、可靠、耐久是高压电气润滑的关键，60 kV以下的高压开关可以选择钡皂基+PAO基础的润滑剂，60 kV以上GIS及真空高压开关的电气触头需用埃科润滑剂公司专门特制的EccoGrease ECF300高性能润滑脂。

润滑脂对中高压开关设备的安全性、可靠性、耐久性、环境适应性有着非常重要的影响，尤其对60 kV以上的高压开关设备，主要体现在操动机构润滑、电气触头润滑、GIS密封润滑方面。
电气接触润滑高压开关也是需要电气触点润滑脂的，但由于高电势及真空、SF6气态环境，又和其他电器的润滑脂要求明显不同。首先必须澄清电气接触润滑脂不是导电脂，导电脂是润滑剂的一个应用分类，主要用于复印机等电子设备的轴承，是以润滑脂和轴承接地作为电路一部分，一般含有15%以上的金属粉末，电阻率达到10 000Ω•cm以上（DIN 53482—1983标准专门针对电气接触润滑脂的电阻测量），而电气开关润滑脂都是高电阻，甚至比陶瓷材料还高。
一、GIS电气接触润滑脂。（60~750 kV）SF6断路器的灭弧室和支持瓷套中都充有SF6气体，其压力在0.5～0.7 MPa。根据其工作原理和要求，在SF6的电气触头润滑脂，除了电气润滑的常规要求，还必须满足如下条件：①含有较低水分；②抗SF6高压分解产生的HF等腐蚀介质；③无或较低油脂本身成分挥发；④有足够的抗击穿电压及介电强度；⑤有利于缩短灭弧时间；⑥工作温度范围为-30~200℃，无滴点；⑦对铜钨合金附着性强。SF6的气室含水率应该控制在100μL/L以内，含水率**标会降低灭弧能力。此外，水分子和SF6在高压下产生反应，形成HF腐蚀性物质，腐蚀触头及其他零部件；油脂本身的挥发率低更有利于保证润滑脂留存于触头表面，有足够的抗击穿电压和介电强度，有利于减少电弧能力及缩短灭弧时间；耐高温性能较大降低了结焦积碳的可能。对于非自力型触头，应用润滑剂可以对触指设计中的弹力和挠度考虑简单化。为常用于GIS电气接触润滑脂的性能指标。埃科润滑剂公司专门为满足以上条件而制造的EccoGrease ECF300润滑脂，其对真正实现20年免维护、提高可靠性、缩短灭弧时间、保持接触电阻稳定、降低触头摩擦磨损有着非常重要的作用。
二、操动机构润滑脂。操动机构（以弹簧操动机构为例)是高压开关设备的执行部分，开关的控制保护作用都依赖于操动机构可靠、准确的工作，据统计70%的中高压开关事故来自操动机构的细小故障，如运动机构卡滞、运动行程不够等。以目前应用较广的弹簧操动机构为例，要想真正达到操动机构的终身润滑（20年），必须考虑如下几个润滑脂的性能指标，也就是必须满足这方面的指标，才是达到希望的20年终身润滑的目的：①抗氧化老化性能优秀，建议指标低于0.08 MPa；②低挥发率（根据实际工作温度）；③抗剪切；④适应环境温度为-40~120℃；⑤对金属，塑料等部件表面附着性好；⑥对橡胶、塑料等**材料兼容性好；⑦抗水冲刷性能优秀，建议0~1级；⑧抗腐蚀性，建议油脂覆盖下达到150 h以上。根据每个润滑点的运动方式、接触材质、负载、可靠性要求、环境要求来选择润滑剂。ABB的弹簧操动机构以上3种弹簧操动机构，存在小型齿轮、凸轮、滑动导轨、传动丝杆、滑动衬套、转动销轴、弹簧盒、连杆机构等部件的润滑。埃科润滑剂公司在中高压电气润滑方面创造了很多成功的*研究和应用，其中他们为弹簧操动机构润滑开发的EccoGrease NB12、NB52等。此产品随着ABB、西门子、施耐德等公司的中高压开关设备步入**各地，这两个产品可以应用于弹簧操动机构的所有润滑点，其润滑特性如下：①合成润滑脂，无矿物成分，PAO合成基础油；②工作温度范围为-50~140℃；③抗氧化老化优秀；④低挥发率;⑤抗剪切；⑥对NBR，CR等橡胶、PA、POM、ABS、PC等塑料**材料兼容性好；⑦抗水冲刷性能优秀，0~1级；⑧抗腐蚀性，达到150 h以上。无论是何种摩擦条件，针对不同的负载、运动方式、工作环境、使用要求，需要选择合适成分、粘度和稠度的润滑脂。
GIS密封润滑脂。将每年的漏气率控制在气体总重量的1％以下才能保证20年的使用寿命。SF6气室一般不会轻易泄漏，SF6本身没有毒性，但是泄漏空气中会分解成有毒气体。在相同的环境温度下，气压表的指示值在逐步下降时，说明SF6断路器漏气，造成漏气的原因是多样的，虽然出厂年漏气率控制在1%，但运行1～2年会升高。整个结构约有14~17个密封环节，除主轴出机构箱底板有一转动密封外，其余都是固定密封，属于静态密封。静态密封主要是依靠橡胶密封件的变形率来达到，对于SF6的压力，一般20%左右的静态密封变形率就可以有效保持密封，关键选择合适材质的密封件，现在基本上实现共识采用EPR类橡胶EPDM材料，耐温范围为-40~150℃，抗老化氧化性能优秀，但此材料不是耐油橡胶（和NBR材料相比），和一般的矿物油、PAO润滑脂都会发生兼容性问题，依据化学键的极性原理和实验结果，只有PAG润滑脂、硅基润滑脂、PFPE润滑脂是适合EPDM类橡胶材料长效润滑的。密封面槽及密封圈进行清揩，擦去油污和尘屑，再涂上密封脂。动密封润滑脂采用：①低摩擦特种硅基润滑脂EccoGrease SG21:温度范围宽，橡胶磨损低，缺点是对SF6气体分解物HF等敏感；②低摩擦润滑脂EccoGrease SG85：含PTFE，温度范围宽，橡胶磨损低，低摩擦系数，缺点是对SF6气体分解物HF等敏感。
深圳市埃科润滑材料有限公司

词条
词条说明
罗拉轴承润滑脂，皮辊轴承润滑脂
埃科润滑脂EccoGrease NB52是由复合钡稠化剂稠化合成碳氢类基础油，并加有抗氧化、防锈蚀、抗腐蚀等添加剂精制而成的高温**命润滑脂。此长效抗水性润滑脂具有优异的耐高速、抗水和抗腐蚀性能，设计用于温度高和侵蚀性物质接触的场合的高速、高负载的滑动及滚动轴承的润滑，具有出色的抗老化、抗水与水蒸汽、抗酸性及碱性液体等性能。适用温度范围：-20～+160℃。性能特点： ※ 优异的高温性能和抗剪
三元异柄橡胶润滑脂
埃科润滑脂EccoGrease EM71-2是由聚醚类合成油为基础油，特殊锂皂为稠化剂并加有固体润滑剂、抗氧化、防锈蚀、抗腐蚀等多种添加剂精制而成的塑料/橡胶部件润滑脂，设计用于三元异丙橡胶（EPDM）、苯乙烯丁二烯橡胶（SBR）等对大多数油脂敏感的橡胶密封件及塑料的保护和降低摩擦。适用温度范围：-45～+160℃。性能特点： ※ 宽广的工作温度，热稳定性可达150℃； ※ 优异的抗磨性能，较
耐热润滑脂，250℃高温润滑脂
性能特点： ※ 优异的高温热稳定性，高温挥发度低，高温下使用寿命长； ※ 高温下不易滴油，减低高温泄漏现象，延长添补油脂的周期； ※ 优异的抗水淋性和抗腐蚀性能, 适合高温潮湿条件下的使用； ※ 优良的剪切稳定性和较压抗磨性能，防震、抗微动磨损性能出色。推荐应用： ※ 用于高温、潮湿条件下使用的滚珠和滚柱轴承、齿轮、凸轮、导轨和链条的润滑； ※ 用于锅炉烘箱、烘箱输送带、塑料挤压机套筒、裂解炉
微型抽气泵润滑脂
埃科润滑脂EccoGrease TK214-3是由高分子聚**硅氧烷稠化高纯度无机稠化剂，并添加抗氧化、抗腐蚀和结构改善剂精制而成的食品级密封润滑脂。此油脂可用于金属/塑料、塑料/塑料、陶瓷/陶瓷、陶瓷/塑料摩擦部位的密封润滑，并符合与饮用水接触的食品加工的要求。适用温度范围：-40～+204℃。性能特点： ※ 优异的抗水性和密封性，耐冷、热水，抗环境老化； ※ 优良的高、低温性能和抗氧化性能