SMC与不锈钢等材料优缺点分析

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1、变电站端子箱采用不锈钢箱体和SMC材料箱体的 优缺点对比分析一、变电站端子箱采用不锈钢箱体的缺点分析第一代,是普通的碳钢板经过剪切/折边/数控冲孔/酸洗/磷化/静电喷涂工艺做的,但因为变电站箱子大多是在户外，几年就锈蚀了，必须过2年或最多5年必然要更换，造成很大的浪费，沿海地区的海洋性气候盐雾侵蚀情况更加严重;北方地区温差变化大,而金属箱体导热较大,内部极容易发生凝露水珠。第二代,改为不锈钢箱子，仍然有许多缺点：l 铰链和门锁锈蚀。即使箱体锈蚀做了处理，但是由于国内厂家对铰链和门锁的设计取材不科学，依然会有锈蚀，广东安徽河南等省的电力局客户反映最多。局方十分苦恼。l 材料替代。一些厂家为了低价

2、中标，蒙混过关采用一种“不锈铁”材料；l 在箱体厚度上偷工减料。本来要求厚度 1.5mm至2.0mm，许多厂家是采取1.10mm甚至1.00mm。运到现场局方难以逐一测量验收，安徽河南上海北京局方客户均有反映。l 反光严重,光污染.许多局在不锈钢的材料外面再做一层静电喷涂。深圳/甘肃等局招标文件直接写明“端子箱、动力箱壳体采用不锈钢材料，表面进行喷塑处理”。主要是为了防止光污染，增加了成本，实属无奈。l 漏电。外部仍然会不慎漏电带电,容易导致触电造成人身伤害;l 箱体变形现象的反映，逐年有增加。由于厂家为追求成本减少，不锈钢很薄（厚度肯定小于1.5mm）长期使用的变形现象比较突出。l 接地问题

3、。工艺稍有粗糙极易造成接地不畅，造成隐患；l 性价比。由于钢材涨价几年来幅度很大,价格逐年升高.据了解,江苏不锈钢端子箱,高达2万3千元一台,安徽不锈钢端子箱1万六千元一台.据向不锈钢厂家了解，一个平常使用的大型端子箱（大约高1450*宽800*深680mm）的箱体不锈钢成本在7000-9000元。这样一来加上内部的端子、元件、电缆、辅件、安装费用，综合成本就高了，所以最终的售价也增加了（根据箱体规格不同、内部配置不同，具体价格有不同）l 导热迅速，易结凝露。内部水珠形成造成电器元件事故隐患。l 寿命比较短。往往是几年就要更换。据调查，不锈钢箱体在一些省份是平均7年更换一次，技术改造的任务很大

4、。虽然也采取了变电站不停电换箱子的技术，但是工作量仍然很大，同时不利于变电站安全。l 通风对流设计粗糙。目前国内厂家是上部加顶盖、底部加装百叶窗的做法，但是由于金属纱网的漏装或质量粗糙，极易破坏箱体IP防护等级，导致昆虫、尘土、沙砾进入箱体内部；l 专业厂家极少。现在国内的不锈钢箱子的供货厂家，一般都是开关厂作为附属产品在生产，对这种变电站辅助设备缺乏研究，不予重视，不锈钢箱质量难以保证。二、采用SMC箱体的变电站端子箱优点分析SMC箱体的8个特点1. 环保产品：SMC是指不含卤素的玻璃纤维增强树脂，没有毒素；永远不生锈，没有废渣污染；亚光设计，不反光没有光污染；2. 节能产品：不需要几年更换

5、因而节省费用；寿命确保30年以上；3. 安全产品：永远不会外壳漏电导致人身触电；4. 升级产品：外形因为欧洲模具而精细美观，提升变电站的档次；5. 放心产品：进口箱体进行全部的电力冲击测试表明，在短路电流50KA持续45秒的爆炸过程中，箱体依然完好，表明是完全合格，符合国际电气标准的。6. 硬度过硬：全部产品通过耐外力冲击试验，有效防止外力破坏。冲击强度：60-94KJ/M，弯曲强度：150Mpa,阻燃性等级为FV0，烟密度等级为15；烟气毒性等级为准安全一级（ZA）；7. 隔热优良：比钢箱体导热系数小，是钢箱体的1/100至1/1000，隔热效果好，对寒冷与酷暑变化不敏感。8，箱体技术指标

6、工作温度：-40+60 相对湿度：95%(+40) 大气压力：70kpa106kpa 耐电压水平：3000V(DC) 1 min 不击穿、无飞弧 绝缘电阻：2104M 机械强度：承受与表面垂直的压力大于980N 燃烧性能：满足GB11020-89中FVO级 使用寿命：15年内部结构的的7个特点1. 除湿防露：防凝露加热装置，防潮颗粒和防潮板设计2. 照明设计：即开即启式照明装置3. 限位装置：带空气压缩拉杆的箱门限位器4. 避雷设计：防浪涌避雷装置5. 通风对流：SMC箱体通风对流设计科学，既防止雨水进入又保证空气对流；6. 防护等级：采用进口橡胶材料的密封圈设计防风沙、防腐、防潮，防护等级满

7、足IP44的要求。7. 先进工艺：比照欧洲一流设备要求的内部布线和安装工艺，确保质量安全。唯纳尔不打孔母线系统的设计使得元器件联结轻松如意、随意更换。菲尼克斯端子的选用及精细接线工艺。SMC箱体进行了以下权威试验室测试： 1.电动力冲击测试 考察： 阻燃性能 结构性能 着火性能 强度性能 2.冲击性能测试 考察： 缺口冲击测试 负荷冲击测试 3.环境测试 考察： 紫外线照射测试 模拟环境测试完全符合国家电网提出的“四新要求”总体要求（新技术、新工艺、新材料、新产品）和建设“两型一化”变电站的要求（资源节约型、环境友好型、工业化）。九个对比说服DCBS-1型非金属SMC箱不锈钢箱1，安全性全部永

8、久绝缘；亚光/不伤害视力；操作时不挂伤；运输轻便，厚度4mm以上，防护等级达IP44及IP54（加橡胶密封圈）的要求外壳易漏电带电，厚度1.0mm1.5mm，需要打磨后期加工，易造成穿孔，雨水从上部缝隙小孔进入电气带电部位2，性价比30年寿命，长期无需更换设备，一次投入，受益长久，价格与不锈钢箱相当或略高几年要更换，随着钢材涨价其成套价格早失去价格优势3，环保采用最新技术的SMC玻璃纤维增强聚脂材料，不含卤素等有害物质，符合国际环保要求。永不锈蚀，可回收。表面亚光，没有光污染加工工艺复杂，用户反映门锁及铰链部位常有锈蚀，光污染4，外观精细，人机界面友好，可拆卸前后门便于接线安装，电缆接线空间敞

9、开，亚光不伤害视力，操作时不挂伤，轻便,比重小有锐口，易变形，反光严重，打磨痕迹严重，易沾污渍及手纹印，5，防潮除湿SMC箱体科学的通风对流设计，必要时，端子箱底部两侧加装百叶窗箱，防潮颗粒和防潮板设计只有百叶窗设计6，内部结构电源箱采取唯纳尔不打孔母线系统的设计使得元器件联结轻松如意、随意更换；端子箱布线更精细，设计吸纳欧洲新颖电气设计；避雷设计；限位器设计，自动照明设计等老式接线，固定穿孔母线，维修和扩容不方便7，电力冲击试验欧洲试验室和中国权威检测机构，极端电流通过且单位持续时间内，电气元件发生爆炸，而箱体依然完好，门机构有泄压通道设计，不会伤及人身没有国际检测机构通过的极端电流的破坏性

10、冲击试验，铰链的牢靠性试验没有作充分的关注，在锈蚀或长期运行后，更加难以预测8，隔热效果SMC导热系数小，是钢箱体的1/100至1/1000，隔热效果好，在寒冷与酷暑变化时显现优点；钢箱体传热快，散热快，易迅速形成温差，形成内部凝露水，对带电部位有危害；炎热天气外壳过热对人身不利9，竞争目前最专业的开发和制造组装主网变电站的非金属端子箱的企业，只有深圳泰昂。采取了进口欧洲箱体和自己开发的采用进口SMC材料的箱体，单项产品业绩最多，对变电站运行修试人员搜集意见建议200余条，公司研发中心专门成立非金属端子箱研究小组实地勘察和改进产品设计 据中国电器工业协会统计，低压配电厂家有4000家。所有的这

11、些厂家都能生产不锈钢箱，已经属于红海竞争，且工艺老套，几十年一贯制，服务无保证，对变电站的需求研究有的甚至一无所知。室外端子箱是变电站的重要设备,起着动力、控制、测量和保护作用,一旦受潮严重,将造成交、直流回路对地绝缘电阻降低,或接地或短路,使保护误动或拒动等,存在着严重的事故隐患。室外端子箱特别是防潮,南方变电站潮湿,经常会出现积露,生锈,绝缘不良等。因此室外端子箱保护箱体的选择显的比较关键，目前国内使用的变电站室外端子箱箱体主要有3类：1，铁金属箱体，2，不锈钢箱体，3，非金属SMC聚酯电缆分支箱体。铁金属箱体：，由于其生产成本低，加工方便灵活的特点,是目前应用最广泛的电缆分支箱箱体，但铁

12、金属箱体防腐性能差，使用寿命短; 不锈钢箱体：虽然解决了金属箱体防腐的难题，生产成本要比铁金属箱体要高，由于不锈钢回收价值高安装后容易被盗，同时不锈钢箱体难以克服金属箱体在防水气凝结方面的低劣性能。 新型非金属SMC聚酯变电站室外端子箱箱体：是一种新型的变电站室外端子箱箱体，新型变电站室外端子箱箱箱体是采用SMC复合材料作为外壳成型材料。SMC复合材料是以不饱和聚酯树脂为基体，玻璃纤维为骨架，及填料、颜料，助剂组成的，SMC复合材料具有机械强度高、材料重量轻、耐腐蚀、使用寿命长，绝缘强度高、耐电虎阻燃等优点。使得新型变电站室外端子箱箱箱体也具有以下优点： 材料与处观-该箱体采用SMC复合材料经

13、高温一次模压成型，箱体表面平整光滑，颜色均匀，不易刮伤。 密封性能好、安全可靠、使用方便-该箱体可前后开门，操作维护方便，箱门采用三点定位门锁，锁芯有防水保护，并用凹边密封条压紧方式密封，安全可靠，防护性能达到GB4208-IP65级要求，能有效防止雨水浸入，具备全天候防护功能。 信息来源: 机械强度高、阻燃性好-该箱体由于采用SMC复合材料，比重轻、机械强度高，并具有良好的阻燃性。箱门采用纵向全长铰链，不易变形，安装互换性好。 信息来源: 抗腐蚀、耐老化、电绝缘性强-该箱体抗腐蚀、耐老化、高压防护性能好、电绝缘性强，能够适应强酸、强碱等各种恶劣环境。 请登陆: 浏览更多信息 耐高温、防凝露-

14、该箱体由于采用SMC复合材料，具有金属材料无法比拟的隔热保温性能，耐高温，并有效防止水汽凝结。 室外端子箱是变电站的重要设备,起着动力、控制、测量和保护作用,一旦受潮严重,将造成交、直流回路对地绝缘电阻降低,或接地或短路,使保护误动或拒动等,存在着严重的事故隐患。室外端子箱特别是防潮,南方变电站潮湿,经常会出现积露,生锈,绝缘不良等。因此室外端子箱保护箱体的选择显的比较关键，目前国内使用的变电站室外端子箱箱体主要有3类：1，铁金属箱体，2，不锈钢箱体，3，非金属SMC聚酯电缆分支箱体。铁金属箱体：，由于其生产成本低，加工方便灵活的特点,是目前应用最广泛的电缆分支箱箱体，但铁金属箱体防腐性能差，

15、使用寿命短; 不锈钢箱体：虽然解决了金属箱体防腐的难题，生产成本要比铁金属箱体要高，由于不锈钢回收价值高安装后容易被盗，同时不锈钢箱体难以克服金属箱体在防水气凝结方面的低劣性能。 新型非金属SMC聚酯变电站室外端子箱箱体：是一种新型的变电站室外端子箱箱体，新型变电站室外端子箱箱箱体是采用SMC复合材料作为外壳成型材料。SMC复合材料是以不饱和聚酯树脂为基体，玻璃纤维为骨架，及填料、颜料，助剂组成的，SMC复合材料具有机械强度高、材料重量轻、耐腐蚀、使用寿命长，绝缘强度高、耐电虎阻燃等优点。使得新型变电站室外端子箱箱箱体也具有以下优点： 材料与处观-该箱体采用SMC复合材料经高温一次模压成型，箱

16、体表面平整光滑，颜色均匀，不易刮伤。 密封性能好、安全可靠、使用方便-该箱体可前后开门，操作维护方便，箱门采用三点定位门锁，锁芯有防水保护，并用凹边密封条压紧方式密封，安全可靠，防护性能达到GB4208-IP65级要求，能有效防止雨水浸入，具备全天候防护功能。 信息来源: 机械强度高、阻燃性好-该箱体由于采用SMC复合材料，比重轻、机械强度高，并具有良好的阻燃性。箱门采用纵向全长铰链，不易变形，安装互换性好。 信息来源: 抗腐蚀、耐老化、电绝缘性强-该箱体抗腐蚀、耐老化、高压防护性能好、电绝缘性强，能够适应强酸、强碱等各种恶劣环境。 请登陆: 浏览更多信息 耐高温、防凝露-该箱体由于采用SMC

17、复合材料，具有金属材料无法比拟的隔热保温性能，耐高温，并有效防止水汽凝结。 SMC材料与其他材料的性能比较字体大小：大 | 中 | 小 2006-08-15 18:56 - 阅读：1456 - 评论：0SMC材料是Sheet molding compound的缩写，即片状模塑料。主要原料由GF（专用纱）、UP（不饱和树脂）、低收缩添加剂，MD（填料）及各种助剂组成。与其他材料相比，SMC材料具有优越的电气性能，耐腐蚀性能，质轻及工程设计容易、灵活等优点，其机械性能可以与部分金属材料相媲美，SMC材料成型加工方便，因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。項目单位一般塑料SMC材料铝合金

18、木材不锈钢1比重1.10-1.401.6-1.92.57-2.960.8-0.957.192收縮率%0.9-0.40.3-0.050.45-0.35NANA3拉伸強度kg/c200-800600-1500600-1800NA1100-21004压缩強度kg/c500-12001500-2000100-300NA18005弯曲強度kg/c600-10001350-2500560-1800NA7006冲击強度kg/c5-4050-1001-3NA4-67热变形溫度80-160200NANANA8介电強度KV/mm12-259-25NANANA9耐电弧性Sec50-100120-200NANANA1

19、0吸水率24hr%0.1-0.30.15-0.5NANANA11耐腐蚀性HighHighLowHighLow12设计弹性HighHighHighMediumLow13原料成本MediumMediumMediumLowHigh14加工成本LowLowHighHighHigh15耐火性LowHighHighLowHigh16最终产品成本s/in3MediumLowHighMediumHigh 室外端子箱是变电站的重要设备,起着动力、控制、测量和保护作用,一旦受潮严重,将造成交、直流回路对地绝缘电阻降低,或接地或短路,使保护误动或拒动等,存在着严重的事故隐患。室外端子箱特别是防潮,南方变电站潮湿,经

20、常会出现积露,生锈,绝缘不良等。 因此室外端子箱保护箱体的选择显的比较关键，目前国内使用的变电站室外端子箱箱体主要有3类：1）铁金属箱体；2）不锈钢箱体；3）非金属SMC聚酯电缆分支箱体。 铁金属箱体：由于其生产成本低，加工方便灵活的特点,是目前应用最广泛的电缆分支箱箱体，但铁金属箱体防腐性能差，使用寿命短。 不锈钢箱体：虽然解决了金属箱体防腐的难题，生产成本要比铁金属箱体要高，由于不锈钢回收价值高安装后容易被盗，同时不锈钢箱体难以克服金属箱体在防水气凝结方面的低劣性能。新型非金属SMC聚酯变电站室外端子箱箱体：是一种新型的变电站室外端子箱箱体，新型变电站室外端子箱箱箱体是采用SMC复合材料作

21、为外壳成型材料。SMC复合材料是以不饱和聚酯树脂为基体，玻璃纤维为骨架，及填料、颜料，助剂组成的，SMC复合材料具有机械强度高、材料重量轻、耐腐蚀、使用寿命长，绝缘强度高、耐电虎阻燃等优点。使得新型变电站室外端子箱箱箱体也具有以下优点：材料与处观-该箱体采用SMC复合材料经高温一次模压成型，箱体表面平整光滑，颜色均匀，不易刮伤。密封性能好、安全可靠、使用方便-该箱体可前后开门，操作维护方便，箱门采用三点定位门锁，锁芯有防水保护，并用凹边密封条压紧方式密封，安全可靠，防护性能达到GB4208-IP65级要求，能有效防止雨水浸入，具备全天候防护功能。机械强度高、阻燃性好-该箱体由于采用SMC复合材

22、料，比重轻、机械强度高，并具有良好的阻燃性。箱门采用纵向全长铰链，不易变形，安装互换性好。抗腐蚀、耐老化、电绝缘性强-该箱体抗腐蚀、耐老化、高压防护性能好、电绝缘性强，能够适应强酸、强碱等各种恶劣环境。耐高温、防凝露-该箱体由于采用SMC复合材料，具有金属材料无法比拟的隔热保温性能，耐高温，并有效防止水汽凝结。不锈钢端子箱 产品举例1. 概述端子箱体材料采用优质冷轧钢板和优质不锈钢板二种，箱体结构按户外防水设计，防护等级按用户的不同要求可达到IP54或IP55。所以，该端子箱可适用于各种不同类型的气候条件和运行环境。2 工作原理端子箱内装有温、湿度控制器，用于阻止凝露和预调温度。温、湿度控制器

23、由一个温度传感器和一个凝露传感器组成，随时监测端子箱内的温度和湿度变化情况，当箱体内部环境温度低于预调温度或有凝露要产生时，控制器自动启动加热器运行并加热，以提高箱体内部环境温度，破坏产生凝露的小环境。当箱体内产生凝露的条件消失或环境温度达到预调温度时，加热器自动断开停止加热，控制器又恢复监测状态。3. 端子及附件功能端子箱内部还设计安装有一个单相三孔220V、 16A电源插座和一个维修照明灯，以方便用户在日常检查维护时使用。另外，电路中还设计安装有西门子公司生产的单极断路器开关，用来保护整个电路的安全正常运行。同时还设计安装有转换开关，用户可根据现场实际运行情况需要，对箱体内加热器可任意转换

24、手动、自动控制方式。端子箱内的接线端子全部采用南京菲尼克斯产品，以确保端子箱内部接线连接的机械和电气可靠性 端子箱是将建筑物内的保护干线，能够在水煤气金属管道，采暖和冷冻、冷却系统中使用，建筑物金属构件等部位进行联结，以满足规范要求的接触电压小于50V的防电击保护电器，保护电器的良好作用。端子箱是现代建筑电器的一个重要组成部分，被广泛应用高层建筑。 端子箱具有良好的作用和功能，可以辅助电位联结，将两导电部份用导线直接作等电位联结，使故障接触电压降至接触电压限值以下。端子箱能够在出现故障时，保证良好的作用价值和贡献，清除自建筑物外经电气线路各种金属管道引入的危险故障电压的危害电源网络阻抗过火，使

25、自动切断电源时间过长，不能满足防电击要求时；为满足浴室、游泳池、医院手术室等场所对防电击的特殊要求时；自TN系统同一配电器供给固定式和移动式两种电气设备，而固定式设备保护电器切断电源时间不能满足移动式防电击要求时。1、箱体顶部为双层结构，具有隔热功效。2、板材选用日本货韩国产S304（或201不锈钢板喷塑）不锈钢板，厚1.2mm2.5mm.3、不锈钢表面进行拉丝处理，目的是消除耀眼、炫目、聚光点。4、门和箱体采用全封闭结构，配以密封橡胶条和防水槽，具有防雨、风、沙、尘的四防功能。5、箱体上、下两側装有专用呼吸器，可形成对流风，起到降温作用，保证箱体内部元件干燥。6、采用不锈钢把手、门轴，箱门内部装有限位和防反弹机构。7、引线敲落孔改进为工字型可拆卸结构，方便了电缆的引入。8、箱内照明采用冰箱式结构，门开灯亮，方便检修。9、箱体外部采用微痕和无痕制作工艺，使外观更美观。10、在潮湿环境或结霜、凝露季节使用的端子箱，可配用凝露控制器，杜绝因结霜、凝露造成的绝缘下降和短路故障，使用更安全可靠。11、箱体防护等级IP43 使用条件 海拔高度不超过2000米； 环境温度不低于-5，不高于+40； 环境相对湿度不大于90%（相对环境温度205） 运行地点无导电或爆炸尘埃，没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体和蒸汽； 安装地点无剧烈振动和冲击；(若预期使用环境超出以上条件，用户应向制造厂说明)。