目前很少有人从变压器油与绝缘纸板在高场强下的电导特性及过程的角度来研究变压器油的局部放电机制[13-16]。由于所有的电介质都不是理想的绝缘体,在外施电场作用下都会有电流通过,这就是电介质的电导。因此,对于变压器油的电导特性研究不仅关乎高压电极的电流注入,而且可以估算载流子的迁移率,进一步还能与绝缘电介质电击穿理论联系起来。而高场强下变压器油与绝缘纸板的电导特性与它们在直流电压下预击穿过程具有密切联系,对于分析和解释油纸绝缘预击穿机制具有理论支撑作用[17]。影响绝缘纸强度的因数有哪些?天津Nomex绝缘纸行业
绝缘纸的介电常数是一个重要的电气性能参数,它描述了绝缘纸在电场中储存电能的能力。介电常数越大,绝缘纸在电场中的响应能力越强。绝缘纸的介电常数通常在2-3之间,但这个值会受到多种因素的影响,包括纸的材质、湿度、温度以及老化程度等。1在油浸式变压器中,绝缘纸通常与变压器油一起使用,形成纸-油-纸的复合绝缘系统。由于变压器油的介电常数较低(约2.2),而绝缘纸的介电常数较高,因此在电场作用下,油中的场强会比纸板中的场强高得多。这可能导致油中发生局部放电,从而劣化油的品质。为了改善这种情况,可以通过降低绝缘纸的介电常数来使电场分配更加合理,从而提高油纸复合绝缘的击穿电压。广东异形绝缘纸油道电气绝缘纸行业展现出良好的市场前景和发展潜力。
变压器油试品采用我国特高压变压器选用的克拉玛依25#油,经过滤油、脱气、干燥、除渣(滤网孔径20μm)、真空处理等过程,达到GB/T7595要求:微水含量小于10106,油中含气量体积分数小于2%[21]。同时,为考察温度(35、50、70℃)、流体压强(真空、0.05、0.1MPa)、油中含水量(3.68、8.87、15.33μL/L)等因素对变压器油电导特性的影响规律,将以上处理好的试品分别放入不同环境中进行为期12h的处理后,进行电导特性试验研究。绝缘纸板试品采用换流变压器用1mm厚纸板,直径25mm。3种不同浸油程度的绝缘纸板制备方法包括:1)全浸油纸板制备。根据IEC60641-2处理方法,将试品在105℃真空环境下进行24h干燥处理,然后采用真空注油的方法使绝缘纸板在90℃条件下浸油24h,以满足GB/T2688对浸油率≥9%的要求,其值为10.35%[22];2)半浸油纸板制备。同样将试品在105℃真空环境下进行24h干燥处理,然后采用真空注油的方法使绝缘纸板在90℃条件下浸油30min,浸油率为4.76%;3)未浸油纸板制备。将试品在105℃真空环境中干燥24h即用于试验研究。
在我们日常生活中,绝缘纸或许并不起眼,但它在工业和科技领域却扮演着不可或缺的角色。绝缘纸,顾名思义,是一种具有优异绝缘性能的纸制品。它的主心特点在于能够有效地阻隔电流传导,防止电器设备短路,确保电子设备的安全运行。绝缘纸的制作工艺独特,通常采用优品的木浆纤维作为原料,并添加特殊的绝缘材料,经过多道工序精制而成。这使得它不仅具有良好的电气绝缘性能,还具备一定的机械强度和耐热性,能够在高温环境下保持稳定,不易变形或老化。此外,绝缘纸的厚度和密度可以根据不同的使用需求进行调节。无论是薄如蝉翼的层间绝缘纸,还是厚实坚韧的电机绝缘纸,都能找到其适用的场合。其广泛的应用范围涵盖了从家用电器到工业电机,从电力设备到通讯器材的多个领域。绝缘纸虽小,却是大千世界中科技与应用完美结合的体现。它默默无闻地守护着我们的用电安全,推动着现代工业的不断发展。凭借其独特的性能和多样化的应用,绝缘纸在当今社会中发挥着不可替代的重要作用。绝缘皱纹纸:用于包扎电线和电缆。
变压器油与绝缘纸板是超、特高压变压器绝缘中的重要组成部分,其绝缘水平的优劣直接关系到电力系统的稳定性。因此,多年来,国内外学者对于变压器油及绝缘纸板在直流电压下的预击穿过程及局部放电现象进行了大量的研究分析,并得到不少有益结论:液体电介质的预击穿过程与电极附近区域形成的电离的气泡具有密切关系[1-6],而且产生气泡的原因主要是电极注入能量引发液体局部气化所致[7-9];而固体电介质在直流电压下的预击穿过程主要涉及到它本身的缺陷特征、内部及表面的空间电荷效应以及电热老化等因素的影响,使得纸板内部或油纸交界面上产生气隙,在外施电压的作用下气隙、杂质等缺陷逐渐扩大,并导致击穿发生[10-12]。以上文献都是从预击穿过程现象以及局部放电信号检测的角度对预击穿过程进行研究的。绝缘纸的厚度均匀性对其绝缘性能至关重要。四川绝缘纸工艺
新型绝缘纸材料具有更高的介电常数,提升绝缘效率。天津Nomex绝缘纸行业
日本还研制了各种改良的绝缘纸板。考虑到绝缘纸和绝缘纸板的介电常数εz为4~5左右,比变压器油的介电常数εy=2.2高出一倍以上。在电场作用下,复合绝缘中分担的场强与介电常数成反比,故油中场强比纸板中场强高得多,而油的电气强度低于纸板,因此,易在油中发生局部放电,劣化油的品质。为了使变压器油、纸绝缘的电气强度得到充分利用,降低纸板中的介电常数,可在木质纤维中掺合适当组分的合成树脂纤维制成纸板。目前采用的合成树脂为聚甲烯戊烷(介电常数为2.12)纤维与木质纤维掺合成原料制成白纸板,称为PMP纸板。PMP纸板中掺合树脂纤维一般在15%左右,新纸板的介电常数应低于3.5,而其他电气、机械性能均无影响。天津Nomex绝缘纸行业