Canwin é uma empresa profissional de transformadores de potência e fabricante de transformadores elétricos
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Canwin é uma empresa profissional de transformadores de potência e fabricante de transformadores elétricos
Os principais materiais do corpo do transformador incluem materiais de circuito magnético, materiais de circuito, materiais isolantes, materiais estruturais, etc.
Os principais materiais do corpo do transformador incluem materiais de circuito magnético, materiais de circuito, materiais isolantes, materiais estruturais, etc. Os usos e categorias de materiais específicos são:
1. Chapa de aço silício
No transformador, os requisitos para o desempenho do aço silício são principalmente:
①Baixa perda de ferro, que é o indicador mais importante da qualidade das chapas de aço silício. Todos os países dividem os graus de acordo com o valor da perda de ferro. Quanto menor a perda de ferro, maior o grau.
②A intensidade de indução magnética (indução magnética) é alta sob o forte campo magnético, o que reduz o volume e o peso do núcleo de ferro do motor e do transformador e economiza chapas de aço silício, fios de cobre e materiais isolantes.
③ A superfície é lisa, plana e uniforme em espessura, o que pode melhorar o fator de enchimento do núcleo de ferro.
④Tem boa punção e é fácil de processar.
⑤A adesão e soldabilidade do filme isolante de superfície são boas, o que pode prevenir a corrosão e melhorar a propriedade de perfuração.
⑥ Basicamente sem envelhecimento magnético.
Classificação e definição de grau de chapa de aço silício
Os transformadores geralmente usam chapas de aço silício orientadas a grãos laminadas a frio para garantir seus níveis de eficiência energética sem carga. A chapa de aço de silício orientada a grão laminada a frio pode ser dividida em chapa de aço de silício orientada a grão laminada a frio comum, chapa de aço de silício de alta permeabilidade magnética (ou chapa de aço de silício de alta indução magnética) e chapa de aço de silício de pontuação a laser de acordo com as propriedades e métodos de processamento. Normalmente, sob o campo magnético alternado (valor de pico) de 50Hz e 800A, a chapa de aço silício com a polarização magnética mínima B800A = 1,78T～1,85T alcançada pelo núcleo de ferro é chamada de chapa de aço silício comum, denotada como "CGO", e B800A=1,85T ou mais A principal diferença entre o aço Hi-B e o aço silício convencional é: a textura de orientação gaussiana do aço Hi-B O grau de aço silício é muito alto, ou seja, o alinhamento dos grãos do aço silício no direção de magnetização fácil é muito alta. Na indústria, o processo de recristalização secundária é utilizado para fabricar chapas de aço silício com teor de silício de 3%. A orientação do grão do aço Hi-B é muito alta. O desvio médio da direção de laminação é de 3°, enquanto o da chapa de aço silício comum é de 7°, de modo que o aço Hi-B possui maior permeabilidade magnética, geralmente seu B800A pode atingir mais de 1,88T, o que melhora a textura de orientação gaussiana e A permeabilidade magnética reduz a perda de ferro. Outra característica do aço Hi-B é que a tensão elástica do filme de vidro e do revestimento isolante fixado na superfície da chapa de aço é de 3~5N/mm2, que é melhor do que 1~2 N/mm2 do aço silício orientado ordinário. Folha. A camada de alta tensão reduz a largura do domínio magnético e reduz as perdas anormais de correntes parasitas. Portanto, o aço Hi-B tem menor valor de perda de ferro do que a chapa de aço silício orientada por grão convencional.
A chapa de aço de silício marcada a laser é baseada no aço Hi-B, através da tecnologia de irradiação de feixe de laser, a superfície é levemente tensa, o eixo magnético é ainda mais refinado e a menor perda de ferro é alcançada. As chapas de aço silício marcadas a laser não podem ser recozidas, porque o efeito do tratamento a laser desaparecerá se a temperatura for aumentada.
Geralmente é em torno de 1,56T, que é cerca de 20% diferente da densidade de fluxo de saturação da chapa de aço silício convencional 1,9T, portanto, a densidade de fluxo de projeto do transformador também precisa ser reduzida em 20%. A densidade de fluxo de projeto de transformadores de óleo de liga amorfa é geralmente inferior a 1,35T. A densidade magnética de projeto da mudança seca da liga cristalina é geralmente abaixo de 1,2T.
2) As tiras de núcleo de agregado amorfo são sensíveis ao estresse. Depois que as tiras de núcleo são estressadas, o desempenho sem carga é fácil de se deteriorar. Portanto, atenção especial deve ser dada à estrutura. O núcleo deve ser suspenso na estrutura de suporte e na bobina. Tenha sua própria gravidade e, ao mesmo tempo, atenção especial deve ser dada durante o processo de montagem, o núcleo de ferro não pode ser estressado e o batimento e outros métodos devem ser reduzidos.
3) A magnetostrição é cerca de 10% maior que a das chapas de aço silício convencionais, portanto seu ruído é difícil de controlar, o que também é uma das principais razões para limitar a ampla promoção de transformadores de liga amorfa. O ruído do transformador apresenta requisitos mais altos, que são divididos em áreas sensíveis e áreas não sensíveis, e os requisitos de nível de som são apresentados de maneira direcionada, o que requer uma redução adicional da densidade magnética do projeto do núcleo.
4) A tira de liga amorfa é fina, com espessura de apenas 0,03 mm, portanto, não pode ser laminada como uma chapa de aço silício convencional, mas pode ser feita apenas em um núcleo de ferro enrolado. Portanto, a estrutura do núcleo de ferro dos fabricantes de transformadores convencionais não pode ser processada por si só. Terceirização, correspondente à seção retangular da tira de núcleo de ferro enrolado, a bobina do transformador de liga amorfa geralmente também é feita em uma estrutura retangular;
5) O grau de localização não é suficiente. Atualmente, são principalmente tiras de liga amorfa importadas da Hitachi Metals, e a localização está sendo realizada gradualmente. Na China, Antai Technology e Qingdao Yunlu têm banda larga de liga amorfa (213mm, 170mm e 142mm). , e ainda há certa defasagem entre seu desempenho e a estabilidade das tiras importadas.
6) O comprimento máximo da tira é limitado. O comprimento máximo da tira periférica externa da tira de liga amorfa no estágio inicial também é muito limitado devido à limitação do tamanho do forno de recozimento. No entanto, isso foi basicamente resolvido no momento, e ligas amorfas com um comprimento máximo de tira periférica de 10 m podem ser produzidas. A estrutura do núcleo de ferro pode ser usada para fabricar 3150kVA e troca seca de liga amorfa abaixo e 10000kVA e troca de óleo de liga amorfa abaixo.
Com base no excelente efeito de economia de energia dos transformadores de liga amorfa, juntamente com a promoção da conservação nacional de energia e redução de emissões e uma série de políticas, a participação de mercado dos transformadores de liga amorfa está aumentando e considerando a tira de liga amorfa (atualmente 26,5 yuan ) /kg) O preço é cerca de duas vezes o das chapas de aço silício convencionais (30Q120 ou 30Q130), e a diferença com o cobre é relativamente pequena. Considerando a qualidade dos produtos da rede elétrica e os requisitos de licitação, os transformadores de liga amorfa geralmente utilizam condutores de cobre. Em comparação com as chapas de aço silício convencionais, as principais diferenças de custo dos transformadores de liga amorfa são as seguintes:
1) Devido à estrutura do núcleo enrolado, a estrutura trifásica de cinco colunas deve ser adotada para o tipo de núcleo do transformador, o que pode reduzir o peso do núcleo de estrutura única e reduzir a dificuldade de montagem. A estrutura trifásica de cinco colunas e a estrutura trifásica de três colunas têm suas próprias vantagens e desvantagens em termos de custo. , Atualmente, a maioria dos fabricantes usa uma estrutura trifásica de cinco colunas. O núcleo de ferro de estrutura única e o conjunto adquiridos são mostrados na Figura 2:
2) Como a seção transversal da haste é retangular, para manter a distância de isolamento consistente, as bobinas de alta e baixa tensão também são feitas em uma estrutura retangular correspondente.
1) Uma vez que a densidade magnética do projeto do núcleo é cerca de 25% menor do que a dos transformadores convencionais de chapa de aço silício, e o coeficiente de laminação de seu núcleo é de cerca de 0,87, que é muito menor do que o dos transformadores convencionais de chapa de aço silício de 0,97, seu projeto cruza A área seccional precisa ser maior do que a dos transformadores convencionais de chapa de aço silício. Se for maior que 25%, o perímetro correspondente das bobinas de alta e baixa tensão também aumentará de acordo. Ao mesmo tempo, também é necessário considerar o aumento do comprimento das voltas da bobina de alta e baixa tensão. Para garantir que a perda de carga da bobina não mude, a área da seção transversal do fio precisa ser correspondentemente, o teor de cobre dos transformadores de liga amorfa é cerca de 20% maior que o dos transformadores convencionais.
3. Materiais do Circuito
Visão geral
O circuito interno do transformador é composto principalmente por enrolamentos (também conhecidos como bobinas). Ele está diretamente conectado à rede elétrica externa e é o componente central do transformador. O circuito interno do transformador geralmente é feito de enrolamentos de fios. Fios de cobre e fios de alumínio são divididos em fios redondos, fios planos (que podem ser divididos em fios simples, fios combinados e fios transpostos), condutores de folha, etc. de acordo com a forma da seção transversal dos fios. camadas e, finalmente, formam a bobina geral. Portanto, os principais materiais condutores do circuito do transformador são cobre e alumínio.
3.1 Comparação das características de cobre e alumínio
Tanto o cobre quanto o alumínio são materiais metálicos com boa condutividade elétrica e são condutores comumente usados para fazer bobinas de transformadores. As diferenças nas propriedades físicas são mostradas na tabela a seguir:
3.2 Comparação de desempenho de fios de cobre-alumínio em enrolamentos de transformadores
A diferença do transformador de cobre-alumínio também é determinada pela diferença de materiais, que é incorporada nos seguintes aspectos:
1) A resistividade dos condutores de cobre é apenas cerca de 60% da dos condutores de alumínio. Para atingir os mesmos requisitos de perda e aumento de temperatura, a área da seção transversal dos condutores de alumínio a serem usados é mais de 60% maior que a dos condutores de cobre, portanto, a mesma capacidade e os mesmos parâmetros são necessários. O volume do transformador de condutor de alumínio é geralmente maior que o do transformador de condutor de cobre, mas a área de dissipação de calor do transformador também é aumentada neste momento, de modo que o aumento de temperatura do óleo é menor;
2) A densidade do alumínio é apenas cerca de 30% da do cobre, então os transformadores de distribuição de condutores de alumínio são mais leves que os transformadores de distribuição de condutores de cobre;
3) O ponto de fusão do condutor de alumínio é muito menor que o do condutor de cobre, então o limite de aumento de temperatura da corrente de curto-circuito é 250 ℃, que é menor que os 350 ℃ do condutor de cobre. Grande, então o volume também é maior que o transformador de condutor de cobre;
4) A dureza do condutor de alumínio é baixa, então a rebarba da superfície é mais fácil de eliminar, então depois que o transformador é feito, a probabilidade de curto-circuito entre espiras ou entre camadas causado pela rebarba é reduzida;
5) Devido à baixa resistência à tração e compressão dos condutores de alumínio e à baixa resistência mecânica, os transformadores condutores de alumínio não são tão capazes de curto-circuito quanto os transformadores condutores de cobre. O limite de tensão do condutor é de 1600kg/cm2, e a capacidade de carga é muito melhorada;
6) O processo de soldagem entre o condutor de alumínio e o condutor de cobre é ruim, e a qualidade de soldagem da junta não é fácil de garantir, o que afeta em certa medida a confiabilidade do condutor de alumínio.
7) O calor específico do condutor de alumínio é 239% daquele do condutor de cobre, mas considerando a diferença de densidade e densidade elétrica de projeto entre os dois, a diferença de constante de tempo térmica real entre os dois não é tão grande quanto o calor específico diferença. A capacidade de sobrecarga de curto prazo dos transformadores do tipo seco tem pouco efeito.
4. Material de isolamento
Visão geral
A confiabilidade e a vida útil de um transformador, no entanto, dependem em grande parte do material isolante utilizado. Os materiais isolantes, também conhecidos como dielétricos, são substâncias com alta resistividade e baixa condutividade. Materiais isolantes podem ser usados para isolar condutores carregados ou em diferentes potenciais, permitindo que a corrente flua em uma determinada direção. Nos produtos transformadores, os materiais isolantes também desempenham as funções de dissipação de calor, resfriamento, suporte, fixação, extinção de arco, melhoria do gradiente de potencial, resistência à umidade, resistência ao mofo e proteção do condutor. Sob a ação da tensão CC, apenas uma corrente muito pequena flui através do material isolante. Sua resistividade (referente à resistividade do volume no ar) é relativamente alta, geralmente 108~1020Ω·cm (a resistividade do condutor é 10-6~10-3Ω·cm, e a resistividade do semicondutor é 10-3~ 108Ωcm).
O material isolante tem uma resistência muito grande à corrente CC. Devido à sua alta resistividade, sob a ação da tensão CC, é praticamente não condutora, exceto por uma corrente de fuga superficial muito pequena; enquanto tem capacitância para corrente AC. A corrente elétrica também é geralmente considerada não condutora. Quanto maior a resistividade do material isolante, melhores suas propriedades isolantes.
Materiais isolantes são usados em transformadores para isolar as partes condutoras umas das outras até o solo (potencial zero). Quando utilizados em diversos suportes, também devem apresentar boas propriedades mecânicas. Além disso, os materiais isolantes também desempenham outras funções, como resfriamento, fixação, armazenamento de energia, extinção de arco, melhoria do gradiente de potencial, à prova de umidade, à prova de mofo e proteção de condutores.
Normalmente, os materiais isolantes se enquadram em três categorias:
1) Materiais isolantes de gás: Sob temperatura e pressão normais, gases secos em geral possuem boas propriedades isolantes, como ar, nitrogênio, hidrogênio, dióxido de carbono, hexafluoreto de enxofre, etc. Dentre eles, ar e hexafluoreto de enxofre são utilizados em transformadores. largamente;
2) Material isolante líquido: O material isolante líquido geralmente existe na forma de óleo, também conhecido como óleo isolante. Tais como óleos minerais, óleos vegetais, ésteres sintéticos, etc.;
3) Materiais isolantes sólidos: como tinta isolante, cola isolante, papel isolante, papelão isolante, papelão ondulado, plásticos e filmes elétricos, laminados elétricos (hastes, tubos), resina epóxi moldada, porcelana elétrica, borracha, produtos de mica, etc.
4.1 Óleo isolante
O óleo isolante é caracterizado por alta resistência elétrica, alta iluminação, baixo ponto de congelamento, temperatura de desempenho sob a ação do oxigênio, alta temperatura e forte campo elétrico, não tóxico, não corrosivo, baixa viscosidade, boa fluidez e assim por diante. É amplamente utilizado em produtos elétricos, como transformadores, interruptores de óleo, capacitores e cabos, e desempenha o papel de isolamento, resfriamento, impregnação e enchimento. Além disso, também desempenha o papel de extinção de arco em interruptores de óleo e armazenamento de energia em capacitores.
O óleo isolante desempenha o duplo papel de isolamento e resfriamento no transformador ao mesmo tempo;
Os óleos isolantes são geralmente divididos nas seguintes categorias:
1) Óleo mineral: como óleo de transformador, óleo de interruptor, óleo de capacitor, óleo de cabo;
2) Óleo sintético: como dodecilbenzeno, óleo de silicone, éster sintético, etc.;
3) Óleo vegetal;
4.2 Resina epóxi
A resina epóxi é um composto polimérico. A resina é caracterizada por um material orgânico sólido, semi-sólido ou quase-sólido com massa molecular indeterminada (geralmente alta), tendência a fluir quando submetida a estresse, geralmente uma faixa de amolecimento ou fusão, e uma seção transversal sólida que muitas vezes apresenta formato de concha. Possui as seguintes características básicas:
1) A cadeia molecular é muito longa, cada cadeia contém centenas ou mesmo dezenas de milhares de átomos, que estão ligados covalentemente entre si;
2) A cadeia molecular longa é composta pela menor unidade de repetição, ou seja, o elo da cadeia, e o número de elos da cadeia em uma molécula é chamado de grau de polimerização;
3) A força intermolecular total das macromoléculas muitas vezes excede a força de ligação química entre os átomos da molécula, de modo que os compostos poliméricos possuem uma série de características: por exemplo, não há polímero gasoso, o processo de dissolução do polímero é muito lento, etc. há ligações cruzadas entre as moléculas, Esta característica é ainda mais distinta.
Resina epóxi refere-se a oligômeros contendo grupos funcionais epóxi. As resinas epóxi começaram a aparecer em 1891. Depois de 1947, muitas empresas nos Estados Unidos e na Suíça sintetizaram com sucesso resinas epóxi bisfenol A industrialmente. meu país iniciou a produção em 1956.
As propriedades de isolamento elétrico dos materiais epóxi são particularmente notáveis. Quando nenhum enchimento é adicionado, o EB do produto curado é superior a 16MV/m, o pV é superior a 1011Ω·m, o εr é de 3 a 4 e o tanδ é cerca de 0,002 abaixo da frequência de energia. Portanto, resinas de 20% de Oxigênio em anel são usadas para isolamento elétrico e eletrônico, como tinta impregnante epóxi como tinta isolante classe B, impregnando enrolamentos de estator de motores pequenos e médios; tinta epóxi sem solvente é usada para impregnação a vácuo de enrolamentos de estator de motores grandes; laminados (placas, tubos, hastes) são utilizados como cunhas de fenda e espaçadores de motores, hastes de operação de interruptores de alta tensão; adesivos são usados para colagem de buchas de porcelana elétrica de alta tensão; concretos são usados para isolamento de disco em aparelhos elétricos combinados (GIS) totalmente fechados com hexafluoreto de enxofre. Componentes como isoladores, transformadores e capacitores cerâmicos de alta tensão. Atualmente, as marcas de resinas epóxi ou resinas epóxi modificadas produzidas na China ainda não são uniformes por enquanto. Os nomes de diferentes fabricantes de resina epóxi em todo o mundo também são diferentes e precisam ser identificados por marca registrada.
As resinas epóxi são apenas oligômeros e só podem ser usadas após a cura. O agente de cura pode reagir com a resina epóxi para reticular as moléculas de resina de uma estrutura linear para uma estrutura em massa. Promotores/catalisadores podem reduzir a energia de ativação da reação e podem promover/ajustar o processo de reação de gel do concreto. O agente de cura usa o hidrogênio ativo contido nele para realizar uma reação de adição de abertura do anel com o grupo epóxi ativo na resina para obter a cura. O hidrogênio ativo é -NH2, -NH-, -COOH, -OH e -SH no agente de cura ou acelerador. no hidrogênio. Os agentes de cura comumente usados são aminas e anidridos ácidos. Alguns agentes de cura requerem aceleradores/catalisadores, alguns requerem condições de alta temperatura e alguns podem reagir violentamente em baixas temperaturas. Diferentes agentes de cura também levarão a grandes diferenças nas propriedades dos produtos curados, que têm um impacto significativo nas propriedades finais do produto. Portanto, é muito importante projetar e selecionar o agente de cura no sistema de formulação de resina epóxi.
O isolamento epóxi é usado em transformadores do tipo seco e é um novo desenvolvimento nos últimos 40 anos. A vida útil do projeto da bobina do transformador é necessária para atingir 30 anos, e o grau de resistência ao calor deve atingir o grau F. É difícil para os materiais gerais atenderem aos requisitos.
Para tanto, é necessário projetar, otimizar, testar e verificar os materiais utilizados e seus sistemas e processos de formulação para obter o efeito desejado. No transformador do tipo seco isolado por resina, o sistema de resina epóxi é formado por fundição ou imersão e, em seguida, curado termicamente para formar o isolamento da bobina (ou seja, isolamento longitudinal). Durante todo o funcionamento do transformador tipo seco, o isolamento de resina epóxi também deve garantir o isolamento elétrico da bobina e a resistência mecânica, além de dissipar o calor no interior da bobina por condução térmica.
Sua maior fraqueza é a irreversibilidade e irreparabilidade dos defeitos e danos do isolamento da resina (geralmente defeitos no processo de fabricação e danos no processo de operação). Portanto, evitar rachaduras no isolamento sólido, evitar defeitos de fundição e evitar descarga parcial (ou seja, descarga parcial) são particularmente importantes e se tornam a chave para a tecnologia de fabricação de isolamento sólido e são o foco da competição entre os fabricantes.
Devido ao alto aumento de temperatura causado pela perda durante a operação do transformador, o isolamento de resina funciona em alta temperatura por um longo tempo (como o transformador de classe F, a temperatura máxima de trabalho projetada é geralmente em torno de 140 ℃) e o transformador pode estar em alta temperatura antes do comissionamento e durante a manutenção. Baixa temperatura (como -30 ℃), e o transformador estará sujeito a um enorme choque elétrico de choque de alta tensão ou curto-circuito a qualquer momento. As bobinas isoladas em resina devem ser capazes de se adaptar a essas mudanças e resistir a choques eletrodinâmicos de curto-circuito em temperaturas extremamente altas e baixas. Portanto, requisitos extremamente rigorosos são colocados nas propriedades térmicas, mecânicas e elétricas dos sistemas de isolamento epóxi.
Atualmente, existem dois tipos de sistemas de material isolante para transformadores de resina fundida, um é "fundição de resina pura + reforço de fibra de vidro de alta taxa de enchimento" e o outro é "fundição de pó de quartzo de resina + reforço local de malha de vidro pré-impregnado".
O sistema de isolamento (ou seja, a estrutura de isolamento convencional) cobre um campo mais amplo do que o sistema de material de isolamento. Refere-se ao isolamento de equipamentos elétricos (ou seus componentes independentes) como um todo, incluindo não apenas materiais de isolamento e suas combinações, mas também isolamento e condutores. Ou a relação entre os ímãs, a relação com o campo elétrico, a relação entre o isolamento e o ambiente circundante (gás ou líquido e suas condições, contaminação da superfície, condições de dissipação de calor, força mecânica ou radiação, etc.), etc., e suas adaptabilidade aos parâmetros operacionais do sistema de energia. É isolação. O fluxo de ar e a dissipação de calor no transformador do tipo seco, a tensão de isolamento, etc., estão todos dentro do escopo do sistema de isolamento a ser considerado.
4.3 Papel isolante
O papel de fibra vegetal é dividido em fibra de madeira, fibra de algodão e fibra de cânhamo, dos quais o mais comumente usado é o papel de fibra de polpa de madeira de sulfato puro. O abeto e o pinheiro coreano e outras madeiras são compostos principalmente de celulose, que é um composto de polímero natural. O método de fabricação do papel isolante adota um método químico, como o método do sulfato. Neste método, o principal componente do líquido de cozimento é o sulfeto de sódio (Na2S). O sulfeto de sódio é hidrolisado para gerar sulfeto de hidrogênio de sódio e hidróxido de sódio. A celulose reage e a dissolve na lixívia. O líquido de cozimento é relativamente suave, então o peso molecular da celulose diminui muito pouco. Os papéis isolantes de celulose vegetal comumente usados em transformadores são: papel para cabo de força, papel para cabo de alta tensão e papel isolante entre espiras de transformador.
1) Papel para cabo: O papel para cabo é feito de celulose kraft, os graus são DL08, DL12, DL17, as espessuras são 0,08mm, 0,12mm e 0,17mm, respectivamente, e são fornecidos em rolos. Depois que o papel do cabo é impregnado com óleo de transformador, sua resistência mecânica e a resistência elétrica serão significativamente melhoradas. Por exemplo, a força elétrica do papel do cabo de alimentação no ar é de 6~9×103kV/m, e após a secagem e imersão do óleo do transformador, a força elétrica atinge 70~90×103kV/m. Possui estabilidade térmica suficiente e geralmente é usado como isolamento de enrolamento e isolamento de camada intermediária. O papel para cabos também inclui papel para cabos de alta tensão, papel para cabos de baixa tensão, papel para cabos de alta densidade e papel crepom isolante. O papel de cabo de alta tensão é adequado para transformadores e transformadores de 110-330kV, com tangente de baixa perda dielétrica; papel de cabo de baixa tensão é usado para isolamento de cabos de energia e transformadores ou outros produtos elétricos de 35kV e abaixo; O papel crepom isolante é feito de papel isolante elétrico. É feito de processamento de rugas, e há rugas ao longo de sua direção transversal, que são descoladas quando esticadas. É frequentemente usado para envolver o isolamento de transformadores imersos em óleo, como o revestimento de isolamento de saídas de bobinas, condutores e dispositivos de blindagem eletrostática; papel de cabo de alta densidade também é isolante Um tipo de papel crepom, a resistência elétrica é 100% a 150% maior do que o papel crepom geral, a resistência mecânica é 50% maior, a resistência elétrica é alta, a resistência ao óleo é boa, a elasticidade é boa e é fácil de esticar. Pode ser usado como chumbo em vez de fita envernizada. e isolamento de conexões de fios e curvas.
2) Papel de telefone: O papel de telefone também é feito de celulose de sulfato, que é comumente usada em cabos telefônicos. Tem baixa resistência mecânica e geralmente é usado como isolação de volta, isolação de camada ou isolação de cobertura de condutores.
3) Papel do capacitor: O papel do capacitor é dividido em Classe A e Classe B de acordo com os requisitos de uso. O papel de capacitor classe A é usado para capacitores dielétricos de papel metalizado na indústria eletrônica. A classe B é usada principalmente como dielétrico interpolo para capacitores de potência. O papel do capacitor é caracterizado por alta tensão e espessura fina. Geralmente, os transformadores de corrente geralmente usam papel de capacitor e os transformadores raramente são usados.
4) Papel isolante enrolado: O papel isolante enrolado é utilizado como papel de suporte do papel de colagem, e o papel de colagem é usado para enrolar o cilindro isolante (tubo) e a manga capacitiva, que se caracteriza por a altura de absorção de água ser maior que o papel do cabo e menor que o papel de impregnação. O papel colado é dividido em colado de face simples ou dupla face (resina fenólica ou epóxi), que é curado a baixa temperatura. Quando o papel colado é usado para fazer um tubo de papel ou prensar um laminado, a cola é finalmente curada quando aquecida e prensada. , O rolo é geralmente fita de face única e a fita prensada é fita de dupla face. Além disso, há também o papel colado com diamante (papel colado com malha), que é usado para o isolamento entre camadas de bobinas de enrolamento de folha imersas em óleo. Após a cura, garante a adesão entre os isolamentos e entre o isolamento e a folha, aumentando a resistência e a boa permeabilidade ao óleo.
O papel isolante de transformador convencional é usado principalmente para papel de cabo, papel crepom e papel dispensador de losango, que são usados em transformadores como isolamento entre espiras, isolamento entre camadas, ligação de chumbo, etc. Normalmente, os preços de vários tipos de papel isolante são não diferente. Será muito grande, cerca de 20 yuan/kg.
4.4 Materiais compósitos elétricos
Filmes finos elétricos e materiais compósitos elétricos têm excelentes propriedades dielétricas e pertencem a materiais isolantes de folhas finas. Filmes elétricos incluem filme de poliéster e filme de poliimida, que também pode ser usado como isolante de fios e isolamento intercamada em transformadores. O material compósito elétrico é um produto composto feito de um lado ou dois lados do material de fibra ligado por filme, que pode ser usado como isolamento intercamada em transformadores, especialmente em bobinas enroladas a seco, e bobinas de baixa tensão são geralmente feitas de materiais compostos. Após impregnação com resina, é utilizado como isolante intercamada. Os materiais compostos comumente usados são DMD, GHG e assim por diante.
O nome completo do DMD é material composto macio não tecido de fibra de poliéster de filme de poliéster, que é dividido em DMD de resina pré-impregnada e DMD não pré-impregnado. D) O composto macio de três camadas fabricado. O DMD possui excelente isolamento elétrico, resistência ao calor e resistência mecânica, além de excelentes propriedades de impregnação. O DMD não pré-impregnado pode ser usado como isolamento intermediário para transformadores imersos em óleo, e o DMD pré-impregnado pode ser usado como isolamento intermediário para bobinas enroladas de folha de baixa tensão em transformadores do tipo seco Classe F. Seus indicadores de desempenho específicos são mostrados na tabela a seguir:
O nome completo de GHG é material composto macio de fibra de vidro de resina de grau H pré-impregnado de filme de poliimida. É um material composto macio de três camadas feito de tecido de fibra de vidro (G) colado em ambos os lados de um filme de poliimida (H). . Comparado com o DMD, tem melhor resistência ao calor e pode ser usado para isolamento entre camadas de bobinas enroladas de folha de baixa tensão de transformadores de tipo seco com isolamento de classe H.
O nome completo do NHN é material composto macio de papel de fibra de poliaramida de filme de poliimida. O NHN é atualmente o material isolante de camada fina de mais alta qualidade, com excelente resistência ao calor, boas propriedades dielétricas, pequena absorção de água e excelente resistência à umidade. Pertence ao material isolante da classe H e pode ser usado para isolamento intercamadas de transformadores do tipo seco da classe H. Seus parâmetros de desempenho específicos são mostrados na tabela a seguir:
4.5 Papelão isolante
O papelão isolante é feito de papel de polpa de madeira kraft pura e pode ser usado para espaçadores de folga de óleo, suportes de folga de óleo, separadores, tubos de papelão, papel ondulado, isolamento de garfo de ferro, isolamento de clipe e placas de pressão de enrolamento de isolamento final para enrolamentos de torta etc., sua espessura comum é de 1,0 mm, 1,5 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 6 mm, papelão isolante é dividido em papelão de baixa densidade, papelão de média densidade e papelão de alta densidade de acordo com a densidade, papel de baixa densidade é geralmente chamado de papelão macio T3 , a densidade está entre 0,75g/cm3 e 0,9g/cm3, a resistência é baixa e é frequentemente usada para dobrar peças ou fazer peças elásticas após a molhagem, como formar anéis de ângulo, peças anulares e tubos de papel macio. O papelão de baixa densidade tem alta taxa de absorção de óleo, boa formabilidade, mas propriedades mecânicas ruins; o papelão de média densidade é geralmente chamado de papelão T1, com densidade entre 0,95g/cm3 e 1,15g/cm3, usado como suporte, etc.; papelão de alta densidade O papelão é geralmente chamado de papelão T4, com densidade de 1,15g/cm3 a 1,3g/cm3, e é usado como tubo de papelão isolante, placa de pressão isolante e anel final. Na estrutura espaçadora da placa de óleo composta por tubos de papel multicamadas de bobina de alta tensão, o papelão ondulado também pode ser usado em vez de suportes de papelão para formar lacunas de óleo, o que pode economizar materiais com base no desempenho do isolamento.
4.6 Filme de polipropileno
O filme de polipropileno é feito de resina de polipropileno (PP) extrudada em uma folha grossa e esticada em uma direção. 0,92g/cm3. 2) Tem boas propriedades elétricas e estabilidade química, o coeficiente dielétrico relativo é de 2 a 2,2, e a pressão de ruptura é maior que 150MV/m; 3) Possui boas propriedades mecânicas e sua resistência à tração é superior a 100MPa; 4) Pode ser usado por um longo tempo a 125 ℃ e pertence ao isolamento de classe E; 5) Possui hidrofobicidade e forte capacidade de absorção anti-água e pode ser usado para isolamento de fios de transformadores imersos em óleo.
4.7 Outros materiais isolantes
Óleo de transformador e papel isolante são os principais materiais isolantes para bobinas de transformador imersas em óleo. Resina, papel isolante e materiais compósitos são os principais materiais isolantes para bobinas de transformadores do tipo seco. Além desses materiais, os seguintes materiais isolantes também são comumente usados em transformadores: (madeira laminada, laminado, tinta isolante, cola isolante, fita de algodão, fita de compressão, fita sem trama, etc.
1) Laminado: O laminado elétrico é um material isolante em camadas feito de papel, tecido e folha de madeira como substrato, mergulhado (ou revestido) com diferentes adesivos e prensado a quente (ou laminado). . De acordo com os requisitos de uso, os produtos laminados podem ser transformados em produtos com excelentes propriedades elétricas e mecânicas, resistência ao calor, resistência ao óleo, resistência ao mofo, resistência ao arco e resistência à coroa. Os produtos laminados incluem principalmente laminados, madeira laminada, tubos laminados, hastes, núcleos de manga de capacitor e outros perfis especiais. As propriedades dos laminados dependem da natureza do substrato e do adesivo e do processo pelo qual são formados. De acordo com as diferentes matérias-primas e adesivos, os laminados são divididos em laminados isolantes (papelão, usado para troca de óleo), papelão laminado fenólico (vulgarmente conhecido como baquelite, cartão impregnado com resina fenólica, usado para troca de óleo), cartão de tecido laminado fenólico (algodão pano impregnado com resina fenólica, comumente usado para troca de óleo), placa de tecido de vidro epóxi (pano de fibra de vidro com resina epóxi como adesivo, pode ser usado para troca seca ou troca de óleo de grau F), placa de tecido de vidro de éter difenil modificado (pano de fibra de vidro) usa resina de éter difenil modificado como adesivo, que pode ser usado para mudança seca de nível H), placa de pano de vidro bismaleimida (pano de fibra de vidro usa resina bismaleimida como adesivo, pode ser usado para mudança seca de nível H). Os laminados geralmente têm boa resistência mecânica e propriedades de isolamento, e são frequentemente usados como isolamento de grampos de núcleo, suportes externos, etc. em transformadores.
2) Cilindro de isolamento (tubo): O cilindro de isolamento no transformador é usado principalmente entre as bobinas interna e externa, entre a bobina e o núcleo de ferro, para a bobina que reveste o esqueleto, e o fio é enrolado diretamente no cilindro de isolamento. Ao mesmo tempo, o cilindro de isolamento também pode ser usado para o isolamento principal, aumentar o número de lacunas de óleo no isolamento principal e fortalecer o isolamento. De acordo com os diferentes materiais, o tubo isolante é geralmente dividido em tubo de papel fenólico (comumente usado para troca de óleo), tubo de pano de vidro epóxi (comumente usado para troca de óleo ou troca seca de grau F), tubo de pano de vidro de éter difenílico modificado (comumente usado para troca de óleo) troca a seco de nível H), cilindro de plástico reforçado com fibra de vidro (usado comumente na troca a seco de nível H), cilindro de pano de vidro bismaleimida (usado comumente em troca seca de nível H), etc.
3) Madeira laminada: A madeira laminada elétrica é feita de madeiras nobres de alta qualidade, como bétula, faia, etc. e depois corte em pedaços individuais de 1 a 3 mm. Após a secagem, é revestido com adesivo de resina. Após a pré-cura, é repetidamente montado e empilhado. Tem boa resistência isolante e resistência mecânica. Pode ser usado como espaçador, anel angular, etc. na troca de óleo. .
1) Fitas de encadernação: As fitas de encadernação de transformador incluem fitas de algodão, fitas de compressão, fitas semi-secas sem trama de malha, fitas de vidro, fitas de poliéster, etc., que são usadas para vincular e apertar núcleos e bobinas de ferro.
5. Estrutura do material e acessórios
No transformador também há materiais estruturais e acessórios. Os materiais estruturais desempenham principalmente as funções de suporte de transformador, circuito magnético, reforço de circuito, embalagem de líquido isolante de transformador, etc., incluindo clipes, tanques de óleo, radiadores, conservadores de óleo, etc. Os principais materiais são para aço Q235, aço não magnético é frequentemente usado para a bucha de saída da tampa do tanque de combustível para reduzir as correntes parasitas. Além disso, às vezes é usado aço não magnético ou aço de alta qualidade dentro do corpo do transformador.
Os acessórios do transformador têm principalmente funções de monitoramento e proteção de desempenho. Os transformadores secos incluem termostatos, ventiladores, transformadores, etc., e os transformadores a óleo incluem relés de gás, termostatos, válvulas de alívio de pressão, chaves de derivação, etc. Alguns acessórios são exigidos pelos clientes. propor.
Fonte: Transformer Circle
