為研究溫度對不同老化程度絕緣紙板局部放電的影響,搭建了油紙絕緣沿面放電模型及其實驗平臺,進行了實驗。采用熱老化方法制備了不同老化程度的紙樣試樣,實驗溫度分別選擇為40℃、60℃及100℃,采用逐步升壓法來加速局部放電;利用局部放電巡檢儀采集不同溫度及老化程度下的放電特征量進行對比,對紙板試樣碳化部分進行紅外Fourier圖像分析及顯微觀察,并結(jié)合理論進行電場仿真分析。結(jié)果表明:在放電前期,溫度對不同老化程度紙板試樣局部放電的影響較小,放電主要由電極附近的變壓器油產(chǎn)生;在放電后期,放電導(dǎo)致老化紙板試樣表面孔隙周圍的油分解而產(chǎn)生大量氣體,且溫度越高對油分解的促進作用就越大,放電也越劇烈,從而使相關(guān)放電量增長加快、幅值增大;直徑為0.125mm氣泡的較大電場強度比直徑為0.25mm氣泡的低,且高電場強度區(qū)域更少;實驗溫度為100℃時的電場強度比實驗溫度為40℃時增加約1.9~2.5MV/m,且紙板試樣的老化程度越高,其高電場強度的區(qū)域就越多。在高壓環(huán)境中,絕緣紙是不可或缺的防護材料。湖北層壓絕緣紙
絕緣紙的種類根據(jù)不同的耐熱能力和應(yīng)用場景,絕緣紙可以分為多個等級:A級絕緣紙:主要由經(jīng)過浸漬處理的棉紗、絲、紙等有機纖維材料制成,耐熱溫度為105℃。E級絕緣紙:包括聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂等制成的薄膜,耐熱溫度為120℃。B級絕緣紙:由云母、石棉、玻璃絲等無機物與有機漆或樹脂粘合而成,耐熱溫度為130℃。F級絕緣紙:使用硅有機化合物改性的合成樹脂漆作為粘合劑,耐熱溫度為155℃。H級絕緣紙:采用硅有機物及云母、石棉、玻璃絲等無機物與硅有機漆粘合,耐熱溫度高達180℃。江西絕緣紙油道絕緣皺紋紙:用于包扎電線和電纜。
將變壓器油在不同電場下的電導(dǎo)機制分為3個階段:①在電場低于0.44kV?mm??時,I與E成正的線性關(guān)系,符合歐姆定律;②電場強度在0.44?1.33kV?mm??范圍內(nèi)時,ln(I/E2)-1/E成正比,滿足Fowler-Nordheim方程,屬于場致發(fā)射電流階段;③當油中電場強度E>1.33kV?mm??,I與U2成正比,屬于空間電荷限制電流階段,隨著外施場強的逐步升高,變壓器油預(yù)擊穿前均經(jīng)歷此電導(dǎo)機制的轉(zhuǎn)換過程。變壓器油電導(dǎo)電流隨溫度的升高、流體氣壓的減小以及油中含水量的增加均將明顯增加。絕緣紙板浸油水平、環(huán)境溫度的提高將導(dǎo)致絕緣紙板電導(dǎo)特性的明顯提高;絕緣紙板電導(dǎo)率隨著頻率的升高呈上升趨勢,而且隨著浸油水平的提高,絕緣紙板電導(dǎo)率也相應(yīng)提高。
絕緣紙的性能特點電氣性能:-高介電強度:絕緣紙能夠承受較高的電壓而不被擊穿,防止電流泄漏和電弧放電。-低介電常數(shù):使電場分布均勻,減少局部電場集中,提高設(shè)備效率。-良好的絕緣電阻:即使在潮濕環(huán)境下也能保持高絕緣電阻,確保電氣系統(tǒng)的正常運行。機械性能:-強度度和柔韌性:能夠承受設(shè)備運行過程中產(chǎn)生的機械應(yīng)力,方便安裝和維護。-抗撕裂性好:保證在安裝和檢修過程中絕緣的完整性和穩(wěn)定性。熱性能:-高耐熱性和熱穩(wěn)定性:在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定性能,不易發(fā)生熱分解和老化?;瘜W(xué)性能:-化學(xué)兼容性好:不受大多數(shù)溶劑和化學(xué)物質(zhì)的影響,耐腐蝕性強。其他性能:-阻燃性好:在空氣中不熔化、不助燃,降低火災(zāi)風(fēng)險。-耐輻射性好:適用于存在輻射的特殊場合,如核電站。絕緣紙的顏色和厚度可根據(jù)具體需求進行定制。
在變壓器制造中,絕緣紙板被用作繞組間的絕緣隔離材料,能夠承受高電壓的沖擊,保證變壓器的穩(wěn)定運行。在電動機中,絕緣紙板可以保護線圈不受磨損,延長電動機的使用壽命。此外,絕緣紙板還可以用于制作電纜的絕緣層,提高電纜的電氣性能。隨著電氣設(shè)備向高電壓、大容量方向的發(fā)展,對絕緣材料性能的要求也越來越高。絕緣紙板作為一種傳統(tǒng)的絕緣材料,不斷進行技術(shù)創(chuàng)新和改進,以滿足電氣設(shè)備的發(fā)展需求。例如,通過添加特殊添加劑或采用新的生產(chǎn)工藝,可以進一步提高絕緣紙板的耐熱等級和機械強度。絕緣紙板在電氣設(shè)備中的應(yīng)用,不僅保障了設(shè)備的安全運行,也為電氣設(shè)備的高效能、低損耗做出了貢獻。隨著科技的進步,絕緣紙板的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒗^續(xù)拓展,為電氣設(shè)備的發(fā)展提供更可靠的絕緣材料支持。耐高溫絕緣紙能在極端條件下保持絕緣性能。湖北層壓絕緣紙
絕緣紙柔韌性好,易于加工。可以裁剪成各種規(guī)格和形狀,適用于各種不同的電氣設(shè)備。湖北層壓絕緣紙
絕緣紙的使用范圍非常廣,主要應(yīng)用于以下領(lǐng)域:電力設(shè)備:絕緣紙被經(jīng)常應(yīng)用于各種電力設(shè)備中,如馬達、發(fā)電機、電動機、變壓器(包括敞開通風(fēng)干式、鑄造線圈式和充液式)、電抗器等。在這些設(shè)備中,絕緣紙起到導(dǎo)線繞扎、層隔絕緣、分段與箱體絕緣、繞圈端部填料、隔板與隔棒等多種作用。電纜與電容器:絕緣紙也常用于電纜和電容器的制造中,用于分隔極板或作為絕緣層,保證電流的正常流動和設(shè)備的穩(wěn)定運行。電器產(chǎn)品:絕緣紙還應(yīng)用于揚聲器、電器開關(guān)、斷路器、電容器、繞線管、墊片等電氣產(chǎn)品中,作為這些產(chǎn)品的關(guān)鍵絕緣材料。復(fù)合基材:絕緣紙還可以作為復(fù)合基材,與其他材料復(fù)合成新的絕緣材料,以滿足不同領(lǐng)域?qū)^緣材料的需求。湖北層壓絕緣紙