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  • 變壓器中用到的絕緣材料

    2022-01-03 21:14:12 313

            絕緣材料是變壓器中最重要的材料之一,其性能及質量直接影響變壓器運行的可靠性和變壓器使用壽命。近年來,變壓器產品所采用的新絕緣材料層出不窮。隨著科學技術的迅速發展,電機、變壓器等電氣設備的應用日益廣泛。而變壓器運行的可靠性和使用壽命卻在很大程度上取決于其所使用的絕緣材料。絕緣材料越來越為從事變壓器設計和制造人員所重視。近二十年來,變壓器絕緣材料方面的新產品、新技術、新理論不斷地涌現和發展,從而使變壓器絕緣材料及其應用形成了一門很重要的學科。

            絕緣材料又稱電介質,是電阻率高、導電能力低的物資。絕緣材料可用于隔離帶電或不同電位的導體,使電流按一定方向流通。在變壓器產品中,絕緣材料還起著散熱、冷卻、支撐、固定、滅弧、改善電位梯度、防潮、防霉和保護導體等作用。絕緣材料按電壓等級分類:一般分為:Y(90℃)、A(105)、E(120℃)、B(130℃)、F(155℃)、H(180℃)、C(大于180℃)。變壓器絕緣材料的耐熱等級是指絕緣材料在變壓器所允許承受的最高溫度。如果正確地使用絕緣材料,就能保證材料20年的使用壽命。否則就會依據8℃定律(A級絕緣溫度每升高8℃,使用壽命降低一半、B級絕緣是10℃,H級是12℃。這一規律被稱為熱老化的8℃規律)降低使用壽命。由高聚物組成的絕緣材料的耐熱性一半比無機電介質低。

            絕緣材料性能與其分子組成和分子結構密切相關。變壓器絕緣材料品種很多,按其形態一般可分氣體絕緣材料、液體絕緣材料和固體絕緣材料。

            固體絕緣材料:變壓器所用的固體絕緣材料是指材料本身形態為固體的或經過化學反應、物理變化為固體的絕緣材料。變壓器固體絕緣材料種類繁多,如絕緣紙、絕緣紙板、Nomex紙、上膠紙、電工層壓木、環氧玻璃布板、低介損層壓板、絕緣漆、絕緣膠、棉布帶、緊縮帶、網狀無緯聚脂帶等等。

            1 絕緣紙:這里所述的絕緣紙是指純硫酸鹽木漿紙,其他絕緣紙包括合成纖維紙(如NOMEX紙)、加腈絕緣紙(如丹尼森紙)等等。

            2 絕緣皺紋紙:由電工用絕緣紙經起皺加工而制成的。沿其橫向有皺紋,拉伸時皺紋被拉開。因起皺加工程序不同,可制成伸長率不同的皺紋紙。絕緣紙的厚度一般為0.05mm~0.12mm,伸長率范圍為5%~200%。絕緣皺紋紙常用于油浸式變壓器的繞包絕緣,如繞組出頭,

            3 丹尼森紙:改絕緣紙被成為腈化紙,其在制造過程中,在紙漿中加入雙腈胺、乙烯氰等。由美國丹尼森公司生產,特點是該紙起皺后,經過壓光,具有交好的機械氰度和適當的延伸率,是大型變壓器繞組匝絕緣的理想材料,用它包扎換位導線可保證包緊而不會出現脹包的現象。

            4 Nomex紙是由美國杜邦公司生產的耐熱合成纖維紙。Nomex是這種纖維紙的商品名稱。Nomex的主要成分是芳香聚酰胺,具有良好的熱老化性??稍?20℃下長期使用,屬于C級絕緣材料。

            5 上膠紙:可分為單面上膠紙、雙面上膠紙和菱格上膠紙三種。上膠紙式用0.07mm的卷繞紙涂上酚醛樹脂或環氧樹脂后烘焙干燥制成。

            6 金屬化紙:用于地屏及靜電屏。其底紙為0.2mm厚的絕緣紙,鋁箔厚度為0.02mm引線及絕緣屏的絕緣包扎。

           7 絕緣紙板:由硫酸鹽木漿抄紙制成。其用于餅式繞組的油隙墊塊、隔板、紙板筒、瓦楞紙、鐵軛絕緣、夾件絕緣和端絕緣繞組壓板等。

           8 絕緣筒:變壓器中使用的絕緣筒有酚醛膠紙筒、環氧玻璃布筒、玻璃鋼筒和紙板筒等。

           9 瓦楞紙板:在高壓變壓器多層紙筒組成的油板間隙結構中,可用瓦楞紙板代替撐條形成油隙。這種絕緣結構可在保證絕緣性能的基礎上節省絕緣材料。

           10 電工層壓制品:由紙、布及木質單板做底材,浸涂不同的膠粘劑,經熱壓或卷制而制成的層狀結構的絕緣材料。

           11 Nomex紙板:一種以芳香酰胺纖維為基礎的合成材料抄成的紙板。

           12 引拔棒:干式變壓器鐵心柱的級間棒、氣隙撐條、螺桿和螺釘等往往采用玻璃絲引拔棒。

           13 電工薄模及電工復合材料:具有優良的介電性能,都屬于薄片絕緣材料。電工薄膜有聚丙烯薄膜、聚脂薄膜和聚酰亞胺薄膜。復合材料是由薄膜的一面或兩面粘和纖維材料而制成的復合制品。

           14 玻璃漆布:玻璃漆布是以電工用的無堿玻璃布浸以絕緣漆,經烘焙而成。用于干式變壓器。

           15 變壓器綁扎用絕緣材料:變壓器綁扎用的絕緣材料有棉布帶、緊縮帶、半干稀線帶、網狀半干無緯帶、玻璃布帶和滌綸繩等。


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