Εισαγωγή
Οι μετασχηματιστές αναφέρονται ως η καρδιά του συστήματος ισχύος και τα μονωτικά υλικά λειτουργούν ως το ανοσοποιητικό σύστημα αυτής της καρδιάς. Μέσα σε έναν μετασχηματιστή, δεκάδες χιλιάδες εξαρτήματα συνεργάζονται υπό ακραίες συνθήκες-αντέχοντας υψηλές θερμοκρασίες, υψηλές τάσεις και ισχυρές ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις.
Σε αυτό το άρθρο, θα παρουσιάσουμε τα επτά πιο συχνά χρησιμοποιούμενα μονωτικά υλικά σε μετασχηματιστές. Αυτή η επισκόπηση εξηγεί τι συνθέτει το σύστημα μόνωσης ενός μετασχηματιστή-και γιατί είναι τόσο σημαντικό.
1. Μονωτικό πιεστήριο
Η ηλεκτρική μονωτική σανίδα πρέσας είναι κατασκευασμένη από 100% καθαρό θειικό ξυλοπολτό. Μέσω της ξήρανσης υπό κενό, μπορεί να στεγνώσει καλά, να απαερωθεί, να εμποτιστεί με λάδι- και στη συνέχεια να προσφέρει εξαιρετικές ηλεκτρικές και μηχανικές ιδιότητες.
| Βάση ταξινόμησης | Κατηγορία | Προδιαγραφές/Παράμετροι |
| Πάχος | / | 0,5mm, 1mm, 1,5mm, 2mm, 3mm, 4mm, 5mm, 6mm, 8mm |
| Μέγεθος φύλλου | / | 1000mm×2000mm, 2030mm×4200mm, 2100mm×3200mm, 3200mm×4200mm, 3200mm×6100mm |
| Πυκνότητα | Πίνακας χαμηλής-Πυκνότητας | 0,75-0,9 g/cm³ |
| Μεσαία-Πίνακας πυκνότητας (Τυπική) | 0,95-1,15 g/cm³ | |
| Πίνακας υψηλής-Πυκνότητας | 1,15-1,3 g/cm³ |
Πίνακας χαμηλής-πυκνότητας
Διαθέτει σχετικά χαμηλή αντοχή και μηχανικές ιδιότητες. Προσφέρει όμως καλή μορφοποίηση, γεγονός που το καθιστά κατάλληλο κυρίως για χυτευμένα εξαρτήματα.
Πίνακας μεσαίας-πυκνότητας
Παρέχει καλύτερη σκληρότητα και υψηλότερη ηλεκτρική αντοχή και χρησιμοποιείται κυρίως για γενικά μονωτικά εξαρτήματα όπως μονωτικοί κύλινδροι, αποστάτες και μπλοκ, καθώς και πλαστικοποιημένα προϊόντα.
Πίνακας υψηλής-πυκνότητας
Παρουσιάζει εξαιρετική ηλεκτρική και μηχανική απόδοση και εφαρμόζεται κυρίως σε μέρη που δεν κάμπτονται, όπως πλάκες πίεσης, πλάκες στήριξης και αποστάτες λαδιού-.
2. Πλαστικοποιημένο ξύλο
Το ηλεκτρικό πλαστικοποιημένο ξύλο κατασκευάζεται από-ξύλο υψηλής ποιότητας, όπως σφενδάμι, σημύδα και τέφρα, που δεν μολύνουν το λάδι μετασχηματιστή. Η διαδικασία περιλαμβάνει τον ατμό, την περιστροφική κοπή, το στέγνωμα, την επίστρωση με μονωτική ρητίνη και στη συνέχεια τη σκλήρυνση υπό υψηλή θερμοκρασία και πίεση. Έχει τα πλεονεκτήματα της μέτριας πυκνότητας, της υψηλής μηχανικής αντοχής, της ευκολίας στεγνώματος υπό κενό και της εύκολης μηχανικής επεξεργασίας. Η διηλεκτρική του σταθερά είναι κοντά σε αυτή του λαδιού μετασχηματιστή και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα σε λάδι μετασχηματιστή στους 105 βαθμούς.
| Προέλευση | Μεγέθη Φύλλων | Εύρος πάχους |
| Οικιακός | 1500mm×1500mm 2000mm×2000mm 1500mm×3000mm |
Από 20 mm, αυξάνοντας σε βήματα των 5 mm. |
| Εισαγόμενος | 1000mm×2000mm (Μέγιστο μέγεθος έως 4200mm×3400mm) |
6mm-200mm |
Το πλαστικοποιημένο ξύλο χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή πλακών πίεσης, πλακών στήριξης, πλακών στήριξης, υποστηριγμάτων μολύβδου, μπλοκ σύσφιξης και καλουπιών για διαμορφωμένα μονωτικά μέρη. Επί του παρόντος, το οικιακό πλαστικοποιημένο ξύλο διατίθεται επίσης σε μορφές δακτυλίου και ράβδου. Οι δακτύλιοι παράγονται χρησιμοποιώντας μια νέα διαδικασία που εξασφαλίζει ομοιόμορφη κατακόρυφη αντοχή σε κάμψη σε όλα τα σημεία του τεμαχίου, με αποτέλεσμα υψηλή συνολική μηχανική αντοχή και υψηλό μέτρο ελαστικότητας. Χρησιμοποιούνται κυρίως για την κατασκευή πλακών πίεσης και στήριξης. Οι μεγάλες ράβδοι έχουν τυπικά προδιαγραφές 50 mm × (50, 60 ή 70 mm) × 3000 mm και χρησιμοποιούνται κυρίως για την επεξεργασία σφιγκτήρων σύρματος.
3. Αυτοκόλλητο χαρτί
Το αυτοκόλλητο χαρτί διπλής όψης-διατίθεται σε δύο επίπεδα περιεχομένου κόλλας. Ο ένας τύπος έχει υψηλότερη περιεκτικότητα σε κόλλα και χρησιμοποιείται κυρίως για την συμπίεση πλαστικοποιημένης σανίδας πρέσας. Όταν χρησιμοποιείται, ένα φύλλο κόλλας διπλής-όψης τοποθετείται ανάμεσα σε δύο πινακίδες, αντικαθιστώντας το παραδοσιακό βούρτσισμα της κόλλας φαινολικής ρητίνης. Αυτή η μέθοδος απλοποιεί τη λειτουργία και εξαλείφει τον χρόνο στεγνώματος που απαιτείται για την βουρτσισμένη κόλλα. Ο άλλος τύπος έχει χαμηλότερη περιεκτικότητα σε κόλλα και χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή προστατευτικών πλακών, όπου τοποθετείται ανάμεσα σε μονωτικό πιεστήριο και ημιαγώγιμο χαρτί.
4. Μονωτική κόλλα
| Τύπος | Κύρια Εφαρμογή |
| Καυτή-Κόλλα συγκόλλησης | |
| Κόλλα Φαινολικής Ρητίνης | Για πρεσάρισμα πλαστικοποιημένου πίνακα πρέσας. |
| Κρύα-Κόλλα συγκόλλησης | |
| PVA | Για τη συγκόλληση χαρτιού με χαρτί, πιεστηρίου σε χαρτί, σανίδας πρέσας σε σανίδα πρέσας, πίνακα πρέσας σε πλαστικοποιημένη σανίδα πρέσας, σανίδας πρέσας σε πλαστικοποιημένο ξύλο και πλαστικοποιημένης σανίδας πρέσας σε πλαστικοποιημένη σανίδα πρέσας. |
| Ηλεκτρική λευκή κόλλα με αντοχή στη θερμότητα | Για συγκόλληση πλαστικοποιημένου ξύλου σε πλαστικοποιημένο ξύλο, σκληρού ξύλου σε σκληρό ξύλο και μεταλλικών υλικών σε χαρτί. |
| Κόλλα Mowiol | Για συγκόλληση πλαστικοποιημένης σανίδας πρέσας σε πλαστικοποιημένη σανίδα πρέσας, πλαστικοποιημένο ξύλο σε πλαστικοποιημένο ξύλο, σανίδα πρέσας σε σανίδα πρέσας και εξαρτήματα μόνωσης{0}}εμποτισμένα με λάδι. |
| Κόλλα PVB | Για τη συγκόλληση χαρτιού NOMEX σε άλλα εξαρτήματα. |
| Κόλλα καζεΐνης | Μια κόλλα με βάση τα ζώα-με καλή ροή, ισχυρή αρχική πρόσφυση και γρήγορο χρόνο στεγνώματος. επιλέγονται με βάση συγκεκριμένες απαιτήσεις προϊόντος. |
5. Χαρτί καλωδίου
Το χαρτί καλωδίων κατασκευάζεται από καθαρό θειικό πολτό ξύλου. Διαθέτει υψηλή μηχανική και διηλεκτρική αντοχή. Αυτός ο τύπος χαρτιού χρησιμοποιείται κυρίως για περιστροφή-για-μόνωση περιστροφής και μόνωση στρώσης αγωγών περιέλιξης μετασχηματιστή, καθώς και για μόνωση καλωδίων, συνδέσεις βρύσης, ηλεκτροστατικούς δακτυλίους και για κύλιση μονωτικών σωλήνων.
6. Χαρτί κρεπ
Το μονωτικό κρεπ χαρτί παράγεται με κρεπάρισμα ηλεκτρικού-μονωτικού χαρτιού. Έχει ρυτίδες σε όλο το πλάτος του, οι οποίες μπορούν να τεντωθούν κατά τη χρήση. Διαφορετικές διαδικασίες κρεπαρίσματος δίνουν χαρτιά με διαφορετικά επίπεδα επιμήκυνσης. Το χαρτί κρεπ χρησιμοποιείται συχνά για τυλιγμένη μόνωση σε μετασχηματιστές, όπως μόνωση των άκρων περιελίξεων, ηλεκτροδίων και ηλεκτροστατικών δακτυλίων.
7. Εποξειδική Γυάλινο ύφασμα Laminate
Το πολυστρωματικό ύφασμα από εποξειδικό-γυαλί κατασκευάζεται με εμποτισμό υφάσματος από ίνες γυαλιού με εποξειδική ρητίνη και σκλήρυνση υπό θερμότητα και πίεση. Παρουσιάζει υψηλή μηχανική αντοχή σε μεσαίες θερμοκρασίες και σταθερές ηλεκτρικές ιδιότητες σε υψηλές θερμοκρασίες. Χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή αγωγών λαδιού μεταξύ πλαισίων και στερέωσης κατά την τελική συναρμολόγηση.
Σύναψη
Αυτά τα βασικά υλικά αποτελούν το βασικό πλαίσιο των σύγχρονων συστημάτων μόνωσης μετασχηματιστών. Κάθε υλικό έχει τα μοναδικά του πλεονεκτήματα και τα εφαρμόσιμα σενάρια. Είναι καθήκον των σχεδιαστών μετασχηματιστών να επιλέξουν και να βελτιστοποιήσουν αυτά τα υλικά με βάση τα επίπεδα τάσης, τη χωρητικότητα, το περιβάλλον λειτουργίας και τις εκτιμήσεις κόστους.