概述

1、互感器环氧树脂配方改善以及性能提升方面的研究；2、互感器绝缘性能提升以及可再生材料研究；3、直流电力传感器相关方面研究。

需求详情

江苏科兴电器有限公司是一家专业从事交直流互感器、传感器及变压器研发、生产、销售、服务为一体的高新技术企业。公司主导产品环网柜用互感器，是轨道交通输变电核心元器件，依托先进的智能制造和设计工具实现全过程参数化仿真，内部采用全新线圈结构及模块化多电极组合屏蔽技术，局放＜5pC(国家标准 50pC)，具有优越的电气和绝缘性能。填补了轨道交通输变电国内技术空白，参与高铁项目总长超11000公里，覆盖21个省市自治区，为我国轨道交通事业的发展做出了重要贡献。 企业目前有三方面的技术需求1、互感器环氧树脂配方改善以及性能提升方面的研究；2、互感器绝缘性能提升以及可再生材料研究；3、直流电力传感器相关方面研究，意向合作方式为合作开发。一、技术背景1. 环氧树脂在互感器中的应用   - 环氧树脂是互感器绝缘系统的核心材料，直接影响产品的电气性能、机械强度和长期稳定性。     - 科兴电器现有环氧树脂配方需适应极端工况（如高低温、高电压），但传统配方存在介电性能不足、热稳定性差、固化效率低等问题。  2. 绝缘性能与可再生材料需求   - 互感器绝缘层需满足局放＜5pC（远低于国标50pC），但现有绝缘材料在高电场下易发生局部放电或击穿。     - 行业趋势要求采用环保可再生材料（如生物基树脂），降低碳足迹并符合绿色制造标准。  3. 直流电力传感器的技术挑战     - 直流传感器需在**宽温域（-40℃~85℃）**、强电磁干扰下保持高精度，传统传感器易受环境干扰，测量误差较大。     - 量子传感等新兴技术（如金刚石氮-空位色心）为高精度直流测量提供新方向，但工业落地仍需突破封装和稳定性难题。  二、现存问题  1. 环氧树脂配方缺陷  介电性能不足：现有树脂介电常数和损耗值偏高，导致局部放电风险增加，长期运行可能引发绝缘老化。    热稳定性差：高温下热膨胀系数不匹配，引发内应力开裂，影响线圈层间粘接强度（绕制过程移位率达20%）。    固化效率低：传统固化需2-3小时，拖累生产效率（如专利CN107805973A提及需优化固化剂体系）。  2. 绝缘系统局限性    可再生材料空白：石油基环氧树脂不可再生，且降解产物污染环境，缺乏兼具高性能与可持续性的替代方案。     多场耦合失效：复杂工况下（如湿热+电场），绝缘材料界面易分层，导致局放值升高至10-20pC。  3. 直流传感器技术瓶颈  抗干扰能力弱：传统霍尔传感器在直流空载/重载切换时精度波动＞1%，难以满足特高压柔性输电需求。    极端环境适应性差：低温下封装材料脆化，高温量子态失稳，导致传感器寿命缩短30%。  三、预期目标 1. 环氧树脂性能提升     电气性能：介电常数≤3.5（1MHz），介电损耗≤0.01，局放值稳定＜3pC。     热机械性能：热膨胀系数≤50ppm/℃，玻璃化转变温度（Tg）≥150℃，固化时间缩短至1小时内。     环保性：生物基材料占比≥30%，VOC排放降低50%。  2.绝缘系统升级   可再生材料集成：开发聚酰亚胺/生物环氧树脂复合绝缘体系，击穿场强≥40kV/mm。    智能诊断：植入微型传感器实时监测绝缘状态，预警准确率≥95%。  3. 直流传感器突破     量子精度：量程覆盖1mA~10kA，全温区精度±0.1%（对比传统±0.5%）。     工业级封装：实现-40℃~85℃量子态稳定控制，抗电磁干扰能力提升4倍。