TY - BOOK

T1 - Weiterentwicklung und Implementierung eines Isolationssystems der Temperaturklasse H für Hochspannungs-Anwendungen

AU - Führer, Roman

N1 - nicht gesperrt

PY - 2013

Y1 - 2013

N2 - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit temperaturbeständigen Tränkharzen auf Epoxidbasis, die für Hochspannungsisolationen in Generatoren eingesetzt werden. Als Verarbeitungsprozess wurde der sogenannte „Vacuum Pressure Impregnation Process“ (VPI) genutzt. Neben der vollständigen Charakterisierung sowie einer Weiterentwicklung von Epoxid/Anhydrid-Harzen wurde ein kationisch härtbares Harzsystem entwickelt, das auf einer Copolymerisation von Epoxidkomponenten und aromatischen Vinylmonomeren beruht. Die thermische Initiierung erfolgt durch Metallkomplexe und Co-Initiatioren auf phenolischer Basis. Das Härtungsverhalten dieser Harze wurde durch spektroskopische und thermoanalytische Methoden erfasst, weiters wurde die Reaktivität bei Lagertemperatur (shelf-lifetime) und das Latenzverhalten als Funktion der Zusammensetzung der Harze untersucht. Modell-Isolationsverbunde mit Glimmer wurden durch den VPI-Tränkprozess im Labormaßstab hergestellt, und sowohl hinsichtlich ihrer thermischen, thermomechanischen als auch dielektrischen Eigenschaften charakterisiert. Der Einfluss der unterschiedlichen Komponenten des Harzsystems auf das Eigenschaftsbild der gehärteten und ungehärteten Epoxidharz-Systeme wurde detailliert untersucht. Neben der thermischen Aushärtung dieser kationischen Harzsysteme wurde auch die Strahlungshärtung durch Elektronen-, Röntgen- und Gammastrahlung untersucht. In diesen Prozessen wird die kationische Härtung durch sogenannte photo-acid generators initiiert. Es wurde gezeigt, dass bei geeigneter Prozeßführung ähnliche Umsätze der Epoxidmonomere und thermomechanische Eigenschaften wie bei der thermischen Härtung erzielt werden können. Dies eröffnet die Möglichkeit, Hochspannungs-Isolationsverbunde mittels Strahlungsverfahren bei deutlich geringeren Temperaturen als im thermischen Prozeß zu härten.

AB - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit temperaturbeständigen Tränkharzen auf Epoxidbasis, die für Hochspannungsisolationen in Generatoren eingesetzt werden. Als Verarbeitungsprozess wurde der sogenannte „Vacuum Pressure Impregnation Process“ (VPI) genutzt. Neben der vollständigen Charakterisierung sowie einer Weiterentwicklung von Epoxid/Anhydrid-Harzen wurde ein kationisch härtbares Harzsystem entwickelt, das auf einer Copolymerisation von Epoxidkomponenten und aromatischen Vinylmonomeren beruht. Die thermische Initiierung erfolgt durch Metallkomplexe und Co-Initiatioren auf phenolischer Basis. Das Härtungsverhalten dieser Harze wurde durch spektroskopische und thermoanalytische Methoden erfasst, weiters wurde die Reaktivität bei Lagertemperatur (shelf-lifetime) und das Latenzverhalten als Funktion der Zusammensetzung der Harze untersucht. Modell-Isolationsverbunde mit Glimmer wurden durch den VPI-Tränkprozess im Labormaßstab hergestellt, und sowohl hinsichtlich ihrer thermischen, thermomechanischen als auch dielektrischen Eigenschaften charakterisiert. Der Einfluss der unterschiedlichen Komponenten des Harzsystems auf das Eigenschaftsbild der gehärteten und ungehärteten Epoxidharz-Systeme wurde detailliert untersucht. Neben der thermischen Aushärtung dieser kationischen Harzsysteme wurde auch die Strahlungshärtung durch Elektronen-, Röntgen- und Gammastrahlung untersucht. In diesen Prozessen wird die kationische Härtung durch sogenannte photo-acid generators initiiert. Es wurde gezeigt, dass bei geeigneter Prozeßführung ähnliche Umsätze der Epoxidmonomere und thermomechanische Eigenschaften wie bei der thermischen Härtung erzielt werden können. Dies eröffnet die Möglichkeit, Hochspannungs-Isolationsverbunde mittels Strahlungsverfahren bei deutlich geringeren Temperaturen als im thermischen Prozeß zu härten.

M3 - Dissertation

ER -