Vật liệu cách điện cao áp

1. Giấy cách điện

Giấy sợi thực vật được chia thành sợi gỗ, sợi bông và sợi gai dầu. Trong số đó, giấy sợi bột gỗ sulphat nguyên chất được sử dụng phổ biến nhất. Nguyên liệu của nó là gỗ. Thường được sử dụng là gỗ thông linh sam thuộc loại gỗ mềm như thông vàng, thông trắng, thông đỏ. Gỗ như tuyết tùng và thông đỏ, có thành phần chính là cellulose, là một hợp chất polyme tự nhiên. Phương pháp sản xuất giấy cách nhiệt sử dụng các phương pháp hóa học, chẳng hạn như phương pháp sunfat, trong đó thành phần chính của rượu nấu là natri sunfua [Na2S], được thủy phân để tạo ra natri hiđro sunfua và natri hiđroxit. Natri hydro sunfua có thể kết hợp với gỗ không phải là xenlulo. Nguyên tố phản ứng và hòa tan nó trong dung dịch kiềm. Rượu nấu tương đối nhẹ nên khối lượng phân tử của xenlulozơ giảm rất ít. Các loại giấy cách điện bằng xenlulo thực vật thường được sử dụng trong máy biến áp bao gồm: giấy cáp điện, giấy cáp cao áp và giấy cách điện quay đầu máy biến áp.

1] Giấy cáp: Giấy cáp được làm bằng bột giấy sulphat, cấp DL08, DL12, DL17, độ dày tương ứng là 0,08mm, 0,12mm và 0,17mm, được cung cấp ở dạng cuộn. Sau khi giấy cáp được tẩm dầu biến áp, độ bền cơ học và độ bền điện của nó sẽ được cải thiện đáng kể. Ví dụ, độ bền điện của giấy cáp điện trong không khí là 6-9 × 103kV / m, và độ bền điện của dầu máy biến áp ngâm khô sẽ đạt 70-90 × 103kV / m. Hoạt động của cáp giấy trong máy biến áp Nó có đủ độ ổn định nhiệt và thường được sử dụng làm cách điện cuộn dây và cách điện lớp xen kẽ. Giấy cáp cũng bao gồm giấy cáp điện áp cao, giấy cáp điện áp thấp, giấy cáp mật độ cao và giấy crepe cách điện. Cáp giấy cao áp phù hợp với máy biến áp 110 ～ 330kV và máy biến áp, có giá trị tiếp tuyến tổn hao điện môi thấp; Giấy cáp hạ thế được sử dụng để bọc cách điện cho cáp điện và máy biến áp hoặc các sản phẩm điện khác từ 35 kV trở xuống; giấy crepe cách điện được làm bằng giấy cách điện Nó được làm bằng cách xử lý nhăn và có các nếp nhăn dọc theo hướng ngang của nó. Nó bị kéo ra khi kéo căng. Nó thường được sử dụng để quấn cách điện cho máy biến áp ngâm trong dầu, chẳng hạn như quấn cách điện đầu cuộn dây, dây dẫn và các thiết bị che chắn tĩnh điện; Giấy cáp mật độ cao cũng là loại giấy cách nhiệt Một loại giấy crepe, có độ bền điện cao hơn 100% đến 150% so với giấy crepe thông thường, độ bền cơ học cao hơn 50%, độ bền điện cao, chống dầu, đàn hồi tốt, dễ kéo căng và có thể được sử dụng như một dây dẫn thay vì băng được đánh vecni Và cách điện của các kết nối dây và các bộ phận uốn.

2] Giấy điện thoại: Giấy điện thoại cũng được làm bằng bột giấy sunphat. Nó thường được sử dụng với cáp điện thoại. Nó có độ bền cơ học kém và thường được sử dụng làm cách điện dây, cách điện lớp hoặc cách điện bọc dây dẫn.

3] Giấy tụ: Giấy tụ được chia thành loại A và loại B tùy theo yêu cầu sử dụng. Giấy tụ điện loại A được sử dụng cho các tụ điện điện môi bằng giấy được kim loại hóa trong ngành công nghiệp điện tử. Loại B chủ yếu được sử dụng làm môi trường giữa các điện cực của tụ điện. Giấy tụ có đặc điểm là có độ kín cao và độ dày mỏng. Nói chung, máy biến dòng thường dùng tụ giấy, máy biến áp ít dùng hơn.

4] Giấy cách nhiệt cuộn dây: Giấy cách nhiệt cuộn dây được sử dụng làm giấy dưới cùng của giấy dán, và giấy dán được sử dụng để quấn ống [ống] cách điện và ống bọc điện dung. Đặc điểm của nó là chiều cao hút nước cao hơn so với giấy cáp và thấp hơn giấy tẩm. Giấy dán được chia thành keo một mặt hoặc hai mặt [nhựa phenolic hoặc epoxy], được đóng rắn ở nhiệt độ thấp. Khi giấy dán được sử dụng để cuộn ống giấy hoặc ép màng, keo cuối cùng sẽ đóng rắn khi được làm nóng và áp suất. , Cuộn thường sử dụng băng keo một mặt, và băng keo hai mặt được sử dụng cho các tông ép. Ngoài ra, còn có giấy pha chế hình thoi [giấy pha chế dạng lưới], được sử dụng để cách điện xen kẽ của cuộn dây quấn lá tẩm dầu. Sau khi đóng rắn, nó có thể đảm bảo độ bám dính giữa vật liệu cách nhiệt và giữa vật liệu cách nhiệt và giấy bạc, đồng thời tăng cường Độ bền và khả năng thấm dầu tốt.

Giấy cáp, giấy crepe và giấy phân phối hình thoi thường được sử dụng trong giấy cách điện máy biến áp thông thường. Chúng được sử dụng trong máy biến áp như cách điện rẽ, cách điện liên lớp, bọc chì, ... Nói chung, giá của các loại giấy cách điện không khác nhau. Nó sẽ quá lớn, khoảng 20 nhân dân tệ / kg.

2. Vật liệu composite điện

Màng mỏng điện và vật liệu tổng hợp điện có đặc tính điện môi tuyệt vời, và cả hai đều thuộc vật liệu cách điện dạng tấm. Phim điện bao gồm phim polyester và phim polyimide, cũng có thể được sử dụng để cách điện dây và cách điện lớp xen kẽ trong máy biến áp. Vật liệu composite điện là một sản phẩm tổng hợp được tạo ra bằng cách liên kết các vật liệu sợi trên một hoặc cả hai mặt của một bộ phim. Nó có thể được sử dụng làm cách điện giữa các lớp trong máy biến áp, đặc biệt là trong các cuộn dây quấn bằng giấy bạc thay đổi khô. Cuộn dây hạ áp thường được đúc sẵn bằng vật liệu composite. Sau khi được ngâm tẩm với nhựa, nó được sử dụng làm lớp cách nhiệt xen kẽ. Các vật liệu composite thường được sử dụng bao gồm DMD, GHG, v.v.

Tên đầy đủ của DMD là vật liệu composite mềm không dệt từ sợi polyester film polyester, được chia thành DMD ngâm tẩm và DMD không ngâm tẩm trước. Nó là một lớp màng polyester [M] được dán trên cả hai mặt của vải không dệt sợi polyester [D] Vật liệu composite mềm ba lớp được làm. DMD có khả năng cách điện, chịu nhiệt, độ bền cơ học và khả năng ngâm tẩm tuyệt vời.

GHG' s tên đầy đủ là vật liệu composite mềm sợi thủy tinh cấp H tẩm màng polyimide, là vật liệu composite mềm ba lớp được làm từ một lớp phim polyimide [H] được dán bằng vải sợi thủy tinh [G] ở cả hai bên. So với DMD, nó có khả năng chịu nhiệt tốt hơn và có thể được sử dụng để làm lớp cách điện xen kẽ của cuộn dây điện áp thấp bọc giấy bạc của máy biến áp kiểu khô cách điện cấp H.

NHN' s tên đầy đủ là vật liệu composite mềm, giấy polyaramid phim polyimide, được làm bằng cách liên kết giấy sợi polyamide [Nomex] với chất kết dính cấp H trên cả hai mặt của phim polyimide. NHN là vật liệu cách nhiệt lớp mỏng cao cấp nhất hiện nay, có khả năng chịu nhiệt cực tốt, tính chất điện môi tốt hơn, ít hút nước và chống ẩm cực tốt. Nó thuộc vật liệu cách điện Loại H và có thể được sử dụng để cách điện giữa các lớp của máy biến áp kiểu khô Loại H.

3. Vật liệu composite điện

Màng mỏng điện và vật liệu tổng hợp điện có đặc tính điện môi tuyệt vời, và cả hai đều thuộc vật liệu cách điện dạng tấm. Phim điện bao gồm phim polyester và phim polyimide, cũng có thể được sử dụng để cách điện dây và cách điện lớp xen kẽ trong máy biến áp. Vật liệu composite điện là một sản phẩm tổng hợp được tạo ra bằng cách liên kết các vật liệu sợi trên một hoặc cả hai mặt của một bộ phim. Nó có thể được sử dụng làm cách điện giữa các lớp trong máy biến áp, đặc biệt là trong các cuộn dây quấn bằng giấy bạc thay đổi khô. Cuộn dây hạ áp thường được đúc sẵn bằng vật liệu composite. Sau khi được ngâm tẩm với nhựa, nó được sử dụng làm lớp cách nhiệt xen kẽ. Các vật liệu composite thường được sử dụng bao gồm DMD, GHG, v.v.

Tên đầy đủ của DMD là vật liệu composite mềm không dệt từ sợi polyester film polyester, được chia thành DMD ngâm tẩm và DMD không ngâm tẩm trước. Nó là một lớp màng polyester [M] được dán trên cả hai mặt của vải không dệt sợi polyester [D] Vật liệu composite mềm ba lớp được làm. DMD có khả năng cách điện, chịu nhiệt, độ bền cơ học và khả năng ngâm tẩm tuyệt vời. DMD non-pre-preg có thể được sử dụng làm lớp cách điện xen kẽ của máy biến áp ngâm trong dầu và DMD pre-preg có thể được sử dụng làm lớp cách điện liên lớp của cuộn dây quấn bằng lá điện áp thấp của máy biến áp kiểu khô cấp F.

GHG' s tên đầy đủ là vật liệu composite mềm sợi thủy tinh cấp H tẩm màng polyimide, là vật liệu composite mềm ba lớp được làm từ một lớp phim polyimide [H] được dán bằng vải sợi thủy tinh [G] ở cả hai bên. So với DMD, nó có khả năng chịu nhiệt tốt hơn và có thể được sử dụng để làm lớp cách điện xen kẽ của cuộn dây điện áp thấp bọc giấy bạc của máy biến áp kiểu khô cách điện cấp H.

NHN' s tên đầy đủ là vật liệu composite mềm, giấy polyaramid phim polyimide, được làm bằng cách liên kết giấy sợi polyamide [Nomex] với chất kết dính cấp H trên cả hai mặt của phim polyimide. NHN là vật liệu cách nhiệt lớp mỏng cao cấp nhất hiện nay, có khả năng chịu nhiệt cực tốt, tính chất điện môi tốt hơn, ít hút nước và chống ẩm cực tốt. Nó thuộc vật liệu cách điện Loại H và có thể được sử dụng để cách điện giữa các lớp của máy biến áp kiểu khô Loại H.

4. Các tông cách nhiệt

Các tông cách nhiệt được làm bằng giấy bột gỗ sulphat nguyên chất. Nó có thể được sử dụng cho miếng đệm khoảng cách dầu, miếng đệm khoảng cách dầu, vách ngăn, ống các tông, giấy sóng, cách điện ách sắt, cách nhiệt kẹp và tấm áp suất cuộn cách nhiệt cuối cho cuộn bánh. Độ dày thông thường là 1.0mm, 1.5mm, 2mm, 3mm, 4mm, 6mm. Cáctông cách nhiệt được chia thành cáctông mật độ thấp, cáctông có mật độ trung bình và cáctông có mật độ cao theo tỷ trọng. Giấy mật độ thấp thường được gọi là bìa mềm T3. Giữa 0,75g / cm3 ～ 0,9g / cm3, độ bền thấp. Nó thường được sử dụng để uốn các bộ phận hoặc làm các bộ phận bị kéo căng sau khi làm ướt, chẳng hạn như tạo hình các vòng góc, các bộ phận vòng và ống giấy mềm. Các tông mật độ thấp có khả năng hấp thụ dầu cao, khả năng định hình tốt, nhưng tính chất cơ học kém; bảng mật độ trung bình thường được gọi là bìa giấy T1, với mật độ 0,95g / cm3 ～ 1,15g / cm3, được sử dụng như một khối đệm, vv; mật độ cao Giấy bìa thường được gọi là bìa cứng T4, với tỷ trọng từ 1,15g / cm3 đến 1,3g / cm3, được sử dụng làm ống các tông cách nhiệt, tấm ép cách nhiệt và vòng cuối. Trong cấu trúc khoảng cách bảng dầu bao gồm các ống giấy nhiều lớp của cuộn dây điện áp cao, các tông sóng cũng có thể được sử dụng thay cho các tấm bìa cứng để tạo thành khoảng cách dầu, có thể tiết kiệm vật liệu trên cơ sở đảm bảo hiệu suất cách điện.

5. Màng polypropylene

Màng polypropylene được làm từ nhựa polypropylene [PP] dạng tấm dày được ép đùn và kéo căng theo định hướng. Đặc điểm của nó là: 1] Mật độ nhỏ, có thể kéo dài đến 0,06mm hoặc thậm chí mỏng hơn, và mật độ của nó là 0,89g / cm3 ～ 0,92g / cm3. 2] Nó có đặc tính điện tốt và ổn định hóa học, hệ số điện môi tương đối là 2 ～ 2,2, và áp suất đánh thủng lớn hơn 150MV / m; 3] Nó có tính chất cơ học tốt và độ bền kéo lớn hơn 100MPa 4] Nó có thể được sử dụng trong thời gian dài ở 125 ° C và thuộc loại cách nhiệt loại E; 5] Nó kỵ nước và có khả năng ngăn chặn sự hấp thụ nước mạnh, và có thể được sử dụng để cách điện dây của máy biến áp ngâm trong dầu.

6. Các vật liệu cách điện khác

Dầu máy biến áp và giấy cách điện là vật liệu cách điện chính cho cuộn dây máy biến áp ngâm trong dầu. Nhựa, giấy cách điện và vật liệu composite là vật liệu cách điện chính cho cuộn dây biến áp kiểu khô. Ngoài các vật liệu này, các vật liệu cách điện sau thường được sử dụng trong máy biến áp: [Gỗ ghép thanh, màng mỏng, sơn cách điện, keo cách điện, băng bông, băng co, băng không sợi ngang, v.v.

1] Laminates: Laminates điện là vật liệu cách điện có cấu trúc phân lớp được làm bằng giấy, vải và gỗ veneer làm chất nền, được ngâm tẩm [hoặc phủ] với các chất kết dính khác nhau, và được ép nóng [hoặc cán]. Theo yêu cầu ứng dụng, các sản phẩm nhiều lớp có thể được chế tạo thành các sản phẩm có tính chất cơ điện tuyệt vời, chịu nhiệt, chống dầu, chống nấm mốc, kháng hồ quang và kháng hào quang. Các sản phẩm nhiều lớp chủ yếu bao gồm ván nhiều lớp, gỗ nhiều lớp, ống nhiều lớp, thanh, lõi vỏ tụ điện và các cấu hình đặc biệt khác. Hiệu suất của laminates phụ thuộc vào bản chất của chất nền và chất kết dính và quá trình đúc của nó. Theo nguyên liệu thô và chất kết dính khác nhau, các tấm được chia thành các tấm cách nhiệt [bìa, được sử dụng để thay dầu],bảng giấy phenolic[thường được gọi là bakelite, bìa giấy tẩm nhựa phenolic, được sử dụng để thay dầu], và3026 tấm bông nhiều lớp phenolic[Vải bông tẩm nhựa phenolic, thường dùng để thay dầu],Tấm FR4[vải sợi thủy tinh với nhựa epoxy làm chất kết dính, có thể được sử dụng để thay khô cấp F hoặc thay dầu], tấm vải thủy tinh ete diphenyl cải tiến [Vải sợi thủy tinh sử dụng nhựa ete diphenyl biến tính làm chất kết dính, có thể được sử dụng cho lớp H thay đổi khô], tấm vải thủy tinh bismaleimide [vải sợi thủy tinh sử dụng nhựa bismaleimide làm chất kết dính, Có thể được sử dụng cho thay đổi khô cấp H]. Laminat thường có độ bền cơ học và đặc tính cách điện tốt, và thường được sử dụng làm vật liệu cách điện kẹp lõi và giá đỡ bên ngoài trong máy biến áp.

2] Ống [ống] cách điện: Ống cách điện trong máy biến áp được sử dụng chủ yếu giữa cuộn dây bên trong và bên ngoài, giữa cuộn dây và lõi, dùng làm khung xương lót cuộn dây. Dây được quấn trực tiếp trên ống cách điện. Đồng thời, ống cách nhiệt cũng có thể được sử dụng để Bảo ôn chính, tăng số lượng khe hở dầu cách điện chính và tăng cường khả năng cách nhiệt. Xi lanh cách nhiệt được chia thành xi lanh giấy phenolic [thường được sử dụng để biến đổi dầu], xi lanh vải thủy tinh epoxy [thường được sử dụng để biến đổi dầu hoặc biến đổi khô cấp F] và xi lanh vải thủy tinh diphenyl ete cải tiến [thường được sử dụng để biến đổi khô cấp H], ống nhựa gia cường sợi thủy tinh [thường được sử dụng để thay đổi khô cấp H], ống vải thủy tinh bismaleimide [thường được sử dụng để thay đổi khô cấp H], v.v.

3] Gỗ nhiều lớp: Sử dụng gỗ cứng chất lượng cao cho gỗ ép điện, chẳng hạn như bạch dương, sồi, v.v. và nấu hai lần ở 70 ° C đến 80 ° C để loại bỏ axit gỗ của chính' s và dầu mỡ. Tấm ván được làm khô và sau đó phủ một lớp keo nhựa. Sau khi đóng rắn trước, nó được hình thành bằng cách lắp ráp và xếp chồng nhiều lần. Nó có độ bền cách điện và độ bền cơ học tốt. Nó có thể được sử dụng như một tấm đệm, vòng góc, vv trong thay dầu.

4] Dây buộc: dây buộc cho máy biến áp được trang bị băng bông, băng co, băng không sợi bán khô dạng lưới, băng vải thủy tinh, băng polyester, v.v., được sử dụng để buộc và siết chặt lõi sắt và cuộn dây.