在我们日常生活中,电力无处不在。而确保电力设备安全运行的重要材料之一,便是绝缘纸板。这种看似普通的材料,其实蕴含着许多神奇之处。绝缘纸板是一种以100%纯硫酸盐木浆为原料制成的特殊纸板。它不添加任何添加剂,可以彻底干燥、去气和浸油。根据厚度和密度的不同,绝缘纸板分为多种规格,满足不同电气设备的绝缘需求。绝缘纸板的使用范围广。在变压器中,它被用来制作线圈垫块、硬纸板筒、压托板等关键部件。根据不同的使用部位,如压托板和器身垫块。冷压工艺使用的粘接剂通常是聚乙烯醇(PVA)或酪素胶。这些粘接剂在常温下即可固化,操作简单,但粘接强度相对较低。热压工艺则使用酚醛树脂胶,这种胶在高温高压下固化,具有极高的粘接强度和优异的电气性能。绝缘纸板的压制过程非常讲究。绝缘纸板的应用不局限于变压器领域。在电机、电器、电缆等行业,它都发挥着重要的绝缘作用。随着科技的不断发展,对绝缘纸板的性能要求也越来越高。科研人员们不断探索新的材料配方和工艺技术,以提高绝缘纸板的电气强度、机械强度和耐热性能。绝缘纸板,这种看似平凡的材料,却是我们现代电力系统中不可或缺的一部分。绝缘纸的颜色和厚度可根据具体需求进行定制。四川定制绝缘纸油道
纸板试样起始放电电压与击穿电压随着温度的升高而降低,且老化程度越高,纸板的起始放电电压与击穿电压降低的幅度就越大。放电前期,温度对不同老化程度纸板试样放电量的影响较小,老化程度低的纸板试样在高温下的放电次数略低于它在低温下的放电次数,但随着老化程度的加剧,高温下的放电次数逐渐增加并超过低温下的放电次数;进入放电发展与严重阶段,由于老化造成纸板试样表面孔隙及纤维结构杂乱等因素,导致温度的影响增大,且对于老化程度越高的纸板试样,温度越高,纸板试样总放电量与较大放电量的上升速率就越大,幅值也越大。贵州电工绝缘纸油道在高压环境中,绝缘纸是不可或缺的防护材料。
目前在油浸式电力变压器中常用的固体绝缘有电话纸、皱纹纸和绝缘纸板。为了提高绝缘纸的耐热性,国外在绝缘纸改性方面做了大量研究工作,出现了多种改性的耐热绝缘纸。如将纸浆在有碱性触媒的条件下使纤维素与氰乙烯起化学反应(以及对纸进行醋酸处理,即在纸浆中加入35%左右醋酸),可得到耐热性大为提高的绝缘纸。还有在纸浆中添加一系列安定剂的方法来提高绝缘纸的热稳定性,如用一种或多种含氮化合物改性天然纤维提高纤维中的含氮量,使天然纤维穿上一层含氮的“隔热服”,从而防止纤维素氧化降解。
将变压器油在不同电场下的电导机制分为3个阶段:①在电场低于0.44kVmm时,I与E成正的线性关系,符合欧姆定律;②电场强度在0.441.33kVmm范围内时,ln(I/E2)-1/E成正比,满足Fowler-Nordheim方程,属于场致发射电流阶段;③当油中电场强度E>1.33kVmm,I与U2成正比,属于空间电荷限制电流阶段,随着外施场强的逐步升高,变压器油预击穿前均经历此电导机制的转换过程。变压器油电导电流随温度的升高、流体气压的减小以及油中含水量的增加均将明显增加。绝缘纸板浸油水平、环境温度的提高将导致绝缘纸板电导特性的明显提高;绝缘纸板电导率随着频率的升高呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,绝缘纸板电导率也相应提高。绝缘纸在电气设计中需考虑其耐电压和击穿强度。
绝缘纸板电导率随电源频率的频谱特性曲线,发现随着频率的升高,绝缘纸板电导率均呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,电导率也相应提高。通常,多晶材料的电导率反映了离子长程迁移的特性,与外电场频率无关,即电导率应基本保持不变。图12所示结果是非晶态材料所具有的特性,它可以认为是非晶态结构的长程无序对离子迁移的特殊影响造成的[26]。频谱特性是绝缘纸板电导率随电源频率的频谱特性曲线,发现随着频率的升高,绝缘纸板电导率均呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,电导率也相应提高。通常,多晶材料的电导率反映了离子长程迁移的特性,与外电场频率无关,即电导率应基本保持不变。图12所示结果是非晶态材料所具有的特性,它可以认为是非晶态结构的长程无序对离子迁移的特殊影响造成的[26]。绝缘纸由纤维材料制成,具有出色的电气绝缘特性。福建绝缘纸厂家
电工用瓦楞纸:由绝缘纸板经机加工而成。四川定制绝缘纸油道
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。四川定制绝缘纸油道