Wstęp
Transformatory nazywane są sercem systemu elektroenergetycznego, a materiały izolacyjne pełnią rolę układu odpornościowego tego serca. Wewnątrz transformatora dziesiątki tysięcy komponentów współpracują ze sobą w ekstremalnych warunkach-wytrzymując wysokie temperatury, wysokie napięcia i silne siły elektromagnetyczne.
W tym artykule przedstawimy siedem najczęściej stosowanych materiałów izolacyjnych w transformatorach. W tym przeglądzie wyjaśniono, z czego składa się system izolacji transformatora-i dlaczego jest on tak ważny.
1. Preszpan izolacyjny
Preszpan elektroizolacyjny wykonany jest w 100% z czystej celulozy siarczanowej. Dzięki suszeniu próżniowemu można go dokładnie wysuszyć, odgazować,-impregnować olejem, a następnie uzyskać doskonałe właściwości elektryczne i mechaniczne.
| Podstawa klasyfikacji | Kategoria | Dane techniczne/parametry |
| Grubość | / | 0,5 mm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 8 mm |
| Rozmiar arkusza | / | 1000 mm × 2000 mm, 2030 mm × 4200 mm, 2100 mm × 3200 mm, 3200 mm × 4200 mm, 3200 mm × 6100 mm |
| Gęstość | Płyta o małej-gęstości | 0,75-0,9 g/cm3 |
| Płyta o średniej-gęstości (standardowa) | 0,95-1,15 g/cm3 | |
| Płyta o-dużej gęstości | 1,15-1,3 g/cm3 |
Płyta o małej-gęstości
Charakteryzuje się stosunkowo niską wytrzymałością i właściwościami mechanicznymi. Zapewnia jednak dobrą odkształcalność, co sprawia, że nadaje się przede wszystkim do elementów formowanych.
Płyta o średniej-gęstości
Zapewnia lepszą twardość i wyższą wytrzymałość elektryczną i jest stosowany głównie do ogólnych części izolacyjnych, takich jak cylindry izolacyjne, przekładki i bloki, a także produkty laminowane.
Płyta o dużej-gęstości
Wykazuje doskonałe parametry elektryczne i mechaniczne i jest stosowany głównie w-niezginających się częściach, takich jak płyty dociskowe, płyty podkładowe i-przekładki dystansowe szczeliny olejowej.
2. Drewno laminowane
Drewno laminowane elektrycznie jest produkowane z-wysokiej jakości drewna, takiego jak klon, brzoza i jesion, które nie zanieczyszcza oleju transformatorowego. Proces obejmuje parowanie, cięcie obrotowe, suszenie, powlekanie żywicą izolacyjną, a następnie utwardzanie w wysokiej temperaturze i ciśnieniu. Ma zalety umiarkowanej gęstości, wysokiej wytrzymałości mechanicznej, łatwości suszenia próżniowego i łatwej obróbki mechanicznej. Jego stała dielektryczna jest zbliżona do stałej dielektrycznej oleju transformatorowego i może być stosowany przez długi czas w oleju transformatorowym w temperaturze 105 stopni.
| Pochodzenie | Rozmiary arkuszy | Zakres grubości |
| Domowy | 1500mm×1500mm 2000mm×2000mm 1500 mm × 3000 mm |
Od 20 mm, zwiększanie w odstępach co 5 mm. |
| Importowany | 1000mm×2000mm (Maksymalny rozmiar do 4200 mm × 3400 mm) |
6mm-200mm |
Drewno laminowane wykorzystywane jest głównie do produkcji płyt dociskowych, płyt nośnych, płyt usztywniających, podpór ołowianych, bloków zaciskowych i form do formowanych części izolacyjnych. Obecnie krajowe drewno laminowane występuje również w postaci pierścieni i prętów. Pierścienie produkowane są w nowym procesie, który zapewnia równomierną wytrzymałość na zginanie w pionie we wszystkich punktach blanku, co skutkuje wysoką ogólną wytrzymałością mechaniczną i wysokim modułem sprężystości. Stosowane są głównie do wykonywania płyt dociskowych i podporowych. Duże pręty mają zazwyczaj wymiary 50 mm × (50, 60 lub 70 mm) × 3000 mm i są używane głównie do obróbki zacisków drutowych.
3. Papier samoprzylepny
Dwustronny-papier samoprzylepny jest dostępny w dwóch poziomach zawartości kleju. Jeden typ ma większą zawartość kleju i jest stosowany głównie do prasowania preszpanu laminowanego. Po użyciu arkusz-dwustronnie samoprzylepnego papieru umieszcza się pomiędzy dwiema preszpanami, zastępując tradycyjne szczotkowanie kleju na bazie żywicy fenolowej. Metoda ta upraszcza operację i eliminuje czas schnięcia kleju szczotkowanego. Drugi typ ma mniejszą zawartość kleju i jest używany głównie do wytwarzania płyt ekranujących, gdzie jest układany pomiędzy preszpanem izolacyjnym a papierem półprzewodzącym.
4. Klej izolacyjny
| Typ | Aplikacja podstawowa |
| Klej-na gorąco | |
| Klej na bazie żywicy fenolowej | Do prasowania preszpanu laminowanego. |
| Klej-do łączenia na zimno | |
| PVA | Do łączenia papieru z papierem, preszpanu z papierem, preszpanu z preszpanem, preszpanu z laminowaną preszpanem, preszpanu z laminowanym drewnem i preszpanu laminowanego z preszpanem laminowanym. |
| Biały,{{0}odporny na ciepło klej elektryczny | Do klejenia drewna laminowanego z drewnem laminowanym, twardego drewna z twardym drewnem i materiałów metalowych z papierem. |
| Klej Mowiol | Do klejenia preszpanu laminowanego z preszpanem laminowanym, drewna laminowanego z drewnem laminowanym, preszpanu z preszpanem oraz-olejowych impregnowanych części izolacyjnych. |
| Klej PVB | Do łączenia papieru NOMEX z innymi komponentami. |
| Klej kazeinowy | Klej-na bazie zwierząt, charakteryzujący się dobrą rozlewnością, dużą przyczepnością początkową i krótkim czasem schnięcia; wybierane na podstawie konkretnych wymagań produktu. |
5. Papier do kabli
Papier do kabli produkowany jest z czystej celulozy drzewnej siarczanowej. Posiada wysoką wytrzymałość mechaniczną i wytrzymałość dielektryczną. Ten rodzaj papieru jest używany głównie do izolacji zwojów-z-zwojów i izolacji warstwowych przewodów uzwojenia transformatorów, a także do izolowania przewodów, połączeń zaczepów, pierścieni elektrostatycznych i do zwijania rur izolacyjnych.
6. Papier krepowy
Izolacyjny papier krepowy produkowany jest w procesie krepowania papieru izolacyjnego-elektrycznego. Posiada marszczenia na całej szerokości, które mogą się rozciągać w trakcie użytkowania. W wyniku różnych procesów krepowania powstają papiery o różnym stopniu wydłużenia. Papier krepowy jest często używany do izolacji owiniętej w transformatorach, na przykład do izolowania końców uzwojeń, przewodów i pierścieni elektrostatycznych.
7. Epoksyd Laminat z tkaniny szklanej
Laminat z tkaniny epoksydowej-szklanej wytwarza się poprzez impregnację tkaniny z włókna szklanego żywicą epoksydową i utwardzanie jej pod wpływem ciepła i ciśnienia. Wykazuje wysoką wytrzymałość mechaniczną w średnich temperaturach i stabilne właściwości elektryczne w podwyższonych temperaturach. Stosowany jest głównie do produkcji-międzyramowych kanałów olejowych i podkładek regulacyjnych podczas montażu końcowego.
Wniosek
Te kluczowe materiały stanowią podstawę nowoczesnych systemów izolacji transformatorów. Każdy materiał ma swoje unikalne zalety i możliwe scenariusze. Zadaniem projektantów transformatorów jest wybór i optymalizacja tych materiałów w oparciu o poziomy napięcia, pojemność, środowisko pracy i względy kosztowe.