本文用合成油PAG660和四氟硼酸鋰(LiBF4)、雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiNTf2)、六氟磷酸鋰(LiPF6)三種鋰鹽合成了三種離子液并考察了離子液的導(dǎo)電性和摩擦學性能；將合成的離子液作為添加劑加入實驗室自制高堿值復(fù)合磺酸鈣基潤滑脂并考察其理化性能、導(dǎo)電性和摩擦學性能；最后采用ANSYS有限元分析方法模擬電連接處涂敷電力復(fù)合脂前后的溫度場。得出主要結(jié)論如下：1、合成的離子液導(dǎo)電性隨著鋰鹽含量的增加而增強,而且合成的離子液較基礎(chǔ)油PAG660具有更好的摩擦學性能,當LiBF4含量為1%時能達到最佳的減摩抗磨效果。2、離子液加入高堿值復(fù)合磺酸鈣基潤滑脂中能有效提升潤滑脂的導(dǎo)電性和減摩抗磨性能,電力復(fù)合脂的導(dǎo)電性隨著鋰鹽比例的增加而增強,當電力復(fù)合脂中含1%LiBF4時可獲得最佳的減摩抗磨效果。3、含鋰鹽的離子液和電力復(fù)合脂表現(xiàn)出優(yōu)異的減摩抗磨性能可能是由于在摩擦副間形成了具有優(yōu)異減摩抗磨性能的Si02、磷酸鹽、CaF2、FeS等摩擦保護膜。4、采用ANSYS有限元分析方法模擬電連接處在涂敷電力復(fù)合脂前后的溫度場,從理論上驗證了導(dǎo)電性良好的的電力復(fù)合脂可以有效的降低電連接處的接觸電阻,從而降低電連接處的溫度,延長電氣設(shè)備的使用壽命,提高輸變電設(shè)備運行的可靠性。
【學位單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：TE66
【部分圖文】：

出了一個薄弱環(huán)節(jié)：可拆卸和不可拆卸的電氣設(shè)備電連接處（高壓隔離開關(guān)、電??車受電弓、饋電線、電刷、母排接頭、過橋引線接頭等）的過熱問題，典型電氣??設(shè)備電連接處如圖１－１所示。據(jù)不完全統(tǒng)計，約４５％的電氣設(shè)備電連接處都存在??過熱現(xiàn)象，究其原因主要是因為電氣設(shè)備電連接處接觸面加工無論有多么光滑，??都不可避免的在微觀上是凹凸不平的，也就是說電氣設(shè)備電連接處實際上是點接??觸而不是面接觸，因此其有效接觸面積便僅占其名義面積的極小一部分，于是導(dǎo)??致電氣設(shè)備電連接處電阻過大或者在長期使用過程中氧化而引起電阻增加，電流??流過時產(chǎn)生大量的熱量而又引起接觸電阻的加大，如此惡性循環(huán)最終導(dǎo)致電氣設(shè)??備電連接處過熱甚至打火花而引起火災(zāi)等重大事故，例如２００９年荊州農(nóng)網(wǎng)１１０?ｋＶ??隔離開關(guān)在整個秋季由于過熱問題而迫使停電檢修就高達近４０次。同年國慶時段??２２０?ｋＶ潛江變電站因潛江等地的電網(wǎng)公司采取的一些非正常運行方式時，洪湖曹??市、潛江澤口等多處地區(qū)地又發(fā)生２０處高壓隔離開關(guān)因過熱而損壞的不良現(xiàn)象。??因此隔離開關(guān)等電氣設(shè)備連接處過熱問題在很大程度上影響了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定??運行

?２８７．０９?＞９９??圖２－２為四氣棚酸裡（ＬｉＢＦ４?）、六氣磯酸鈕（ＬｉＰＦｓ巧ｎ雙Ｈ氣甲燒構(gòu)醜亞胺裡??（ＵＮＴｆ２）３種裡鹽陰離子化學結(jié)構(gòu)式和３種裡鹽與ＰＡＧ化學反應(yīng)過程圖，由圖中??可心文看出裡鹽與ＰＡＧ的反應(yīng)過程實質(zhì)是ＰＡＧ進入裡鹽陰陽離子間從而使裡鹽變??成高分子化合物。??Ｘ—Ｌｉ＋?十?Ｖ＼〇＿—??■?」ｎ?Ｌ?Ｊ／７７?Ｌ?ｌ］」。Ｌ?Ｌ’ｉ＇」所??ＬｉＸ?ＰＡＧ?ＬＫＰＡＧ）Ｘ??Ｆ?Ｆ??＼?／?、［少Ｆ?Ｆ—ｆｅ－Ｆ??ｊ＇?ｆ／ｈｒ?Ｉ??Ｆ?Ｆ?Ｆ?Ｆ??Ｘ＝ＮＴｆ２?Ｘ＝ＰＦ？?Ｘ＝ＢＦ４??圖２－２裡鹽陰離子化學結(jié)構(gòu)式和裡鹽與ＰＡＧ化學反應(yīng)圖??２丄２裡鹽離子液的合成結(jié)果??在室溫下將基礎(chǔ)油ＰＡＧ６６０和裡鹽混合置于燒杯內(nèi)攪拌均勻進行離子液的??原位合成反應(yīng)，待反應(yīng)完全后取出待用，用ＵＢＦ４、ＬｉＰＦｓ和ＬｉＮＴｆｚＨ種裡鹽和??基礎(chǔ)油ＰＡＧ６６０合成了裡鹽離子液，每種錐鹽均對應(yīng)Ｐ／ｎ，２％３％，４％５％（ｗｔ％）五??種比例（本文所有百分比均指質(zhì)量百分比），共計１５種離子液，合成離子液均呈??現(xiàn)略徹渾濁的無色透明液體

華北化力大學碩上學位論文??２．３裡鹽離子液的摩擦學性能及機理分析??２．３．１試驗儀器和參數(shù)??儀器：ＯＬＳ４０００Ｈ維形貌測量儀，購自美國Ｆ囚公司的Ｎｏｖａ?Ｎａｎｏ?ＳＥＭ５０??系列超高分辨率場發(fā)射掃描電子顯微鏡，如圖２－５所示的蘭州中科凱特科工貿(mào)有??限公司生產(chǎn)的ＭＦＴ－Ｒ４０００高速往復(fù)摩擦磨損試驗機，磨損試驗機參數(shù)如下：??載入范圍：１０－２００Ｎ精度０．５Ｎ??０．１－１０Ｎ?精度?０．０５Ｎ；（可選）??０．０１－１Ｎ?精度?０．０００５Ｎ；（可選），??往復(fù)頻率：０．１－２０ＨＺ??升降高度：２５ｍｍ??往復(fù)長度：５－４０ｍｍ??壓頭：必３－６ｍｍ球??溫度：室溫－２〇（ｒｃ可調(diào)（可選）??
【參考文獻】

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1 李星偉;王國剛;強春媚;;電力復(fù)合脂對金屬導(dǎo)體連接耐腐蝕性能的試驗研究[J];電力建設(shè);2011年08期

2 龔炳林;;一種新型的電氣連接材料——導(dǎo)電膏[J];電氣時代;2008年05期

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1 聞?wù)裰?高堿值復(fù)合磺酸鈣系列軸承潤滑脂的制備及摩擦學機理研究[D];華北電力大學;2013年

本文編號：2837227