Uvod
Transformatori se nazivaju srcem energetskog sistema, a izolacioni materijali deluju kao imuni sistem ovog srca. Unutar transformatora, desetine hiljada komponenti rade zajedno u ekstremnim uslovima-podnoseći visoke temperature, visoke napone i jake elektromagnetne sile.
U ovom članku ćemo predstaviti sedam najčešće korištenih izolacijskih materijala u transformatorima. Ovaj pregled objašnjava šta čini sistem izolacije transformatora-i zašto je to toliko važno.
1. Izolaciona ploča
Električna izolaciona ploča izrađena je od 100% čiste sulfatne drvne pulpe. Sušenjem u vakuumu može se temeljno osušiti, degazirati, uljem-impregnirati, a zatim nudi odlična električna i mehanička svojstva.
| Osnova klasifikacije | Kategorija | Specifikacije/Parametri |
| Debljina | / | 0,5 mm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm, 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 8 mm |
| Veličina lista | / | 1000mm×2000mm, 2030mm×4200mm, 2100mm×3200mm, 3200mm×4200mm, 3200mm×6100mm |
| Gustina | Niska{0}}ploča | 0,75-0,9 g/cm³ |
| Ploča srednje{0} gustine (standardna) | 0,95-1,15 g/cm³ | |
| Visoka{0}}ploča visoke gustine | 1,15-1,3 g/cm³ |
Ploča niske{0}}gustine
Odlikuje se relativno niskom čvrstoćom i mehaničkim svojstvima. Ali nudi dobru formabilnost, što ga čini prvenstveno pogodnim za livene komponente.
Ploča srednje{0}}gustine
Pruža bolju tvrdoću i veću električnu čvrstoću, a uglavnom se koristi za opće izolacijske dijelove kao što su izolacijski cilindri, odstojnici i blokovi, kao i lamelirani proizvodi.
Ploča visoke-gustine
Pokazuje odlične električne i mehaničke performanse i uglavnom se primjenjuje u dijelovima koji se ne savijaju, kao što su tlačne ploče, podložne ploče i uljni-odstojnici.
2. Laminirano drvo
Električno lamelirano drvo se proizvodi od-kvalitetnog drveta kao što su javor, breza i jasen, koji ne zagađuju transformatorsko ulje. Proces uključuje parenje, rotaciono sečenje, sušenje, premazivanje izolacionom smolom, a zatim sušenje pod visokom temperaturom i pritiskom. Ima prednosti umjerene gustoće, visoke mehaničke čvrstoće, lakoće sušenja u vakuumu i lake mehaničke obrade. Njegova dielektrična konstanta je bliska onoj u transformatorskom ulju i može se dugo koristiti u transformatorskom ulju na 105 stepeni.
| Porijeklo | Veličina listova | Opseg debljine |
| Domaći | 1500mm×1500mm 2000mm×2000mm 1500mm×3000mm |
Od 20 mm, povećavajući se u koracima od 5 mm. |
| Uvezeno | 1000mm×2000mm (Maksimalna veličina do 4200mm×3400mm) |
6mm-200mm |
Laminirano drvo se uglavnom koristi za proizvodnju potisnih ploča, potpornih ploča, potpornih ploča, olovnih nosača, steznih blokova i kalupa za oblikovane izolacijske dijelove. Trenutno, domaće lamelirano drvo također dolazi u obliku prstena i šipki. Prstenovi se proizvode novim procesom koji osigurava ujednačenu čvrstoću okomitog savijanja na svim točkama blanka, što rezultira visokom ukupnom mehaničkom čvrstoćom i visokim modulom elastičnosti. Uglavnom se koriste za izradu potisnih i potpornih ploča. Velike šipke obično imaju specifikacije od 50 mm × (50, 60 ili 70 mm) × 3000 mm i prvenstveno se koriste za obradu stezaljki za žice.
3. Lepljivi papir
Dvostrani{0}}papir je dostupan u dva nivoa sadržaja ljepila. Jedna vrsta ima veći sadržaj ljepila i uglavnom se koristi za presovanje laminiranih ploča. Kada se koristi, list dvostranog ljepljivog papira- stavlja se između dvije ploče za presovanje, zamjenjujući tradicionalno četkanje ljepila od fenolne smole. Ova metoda pojednostavljuje rad i eliminiše vrijeme sušenja potrebno za brušeno ljepilo. Druga vrsta ima manji sadržaj ljepila i uglavnom se koristi za izradu zaštitnih ploča, gdje se polaže između izolacione pres ploče i poluprovodnog papira.
4. Izolacijski ljepilo
| Tip | Primarna aplikacija |
| Vruće{0}}ljepilo za lijepljenje | |
| Ljepilo od fenolne smole | Za presovanje lamelirane pres ploče. |
| Hladno{0}}Ljepilo za lijepljenje | |
| PVA | Za lijepljenje papira na papir, presovane ploče na papir, ploče za presovanje na ploču za presovanje, presovanu ploču na laminiranu presanu ploču, presovanu ploču na laminirano drvo i laminiranu presanu ploču na laminiranu presanu ploču. |
| Bijelo ljepilo{0}}otporno na električnu energiju | Za lijepljenje laminiranog drveta na laminirano drvo, tvrdog drveta na tvrdo drvo i metalnih materijala na papir. |
| Mowiol Glue | Za lijepljenje lamelirane ploče za presovanje na laminiranu pres ploču, lameliranog drveta na laminirano drvo, ploče za presovanje na presovanu ploču i uljem{0}}impregniranih izolacijskih dijelova. |
| PVB Adhesive | Za lijepljenje NOMEX papira na druge komponente. |
| Casein Glue | Ljepilo na bazi životinja{0}}sa dobrim protokom, jakom početnom ljepljivošću i brzim vremenom sušenja; odabrani na osnovu specifičnih zahtjeva proizvoda. |
5. Kabelski papir
Kabelski papir se proizvodi od čiste sulfatne drvne pulpe. Posjeduje visoku mehaničku čvrstoću i dielektričnu čvrstoću. Ova vrsta papira se prvenstveno koristi za izolaciju-u-zavojnu izolaciju i slojnu izolaciju provodnika namotaja transformatora, kao i za izolaciju vodova, spojeva slavina, elektrostatičkih prstenova i za kotrljanje izolacijskih cijevi.
6. Krep papir
Izolacijski krep papir se proizvodi krepiranjem izolacionog papira električnog{0}}klase. Ima bore po širini, koje se mogu rastegnuti tokom upotrebe. Različiti procesi krepiranja daju papire sa različitim nivoima istezanja. Krep papir se često koristi za omotanu izolaciju u transformatorima, kao što je izolacija krajeva namotaja, vodova i elektrostatičkih prstenova.
7. Epoxy Laminat od staklene tkanine
Laminat od epoksidne-staklene tkanine se proizvodi impregniranjem staklenih vlakana epoksidnom smolom i sušenjem pod toplinom i pritiskom. Pokazuje visoku mehaničku čvrstoću na srednjim temperaturama i stabilna električna svojstva na povišenim temperaturama. Prvenstveno se koristi za proizvodnju među{3}}uljnih kanala i podmetača za podešavanje tokom završne montaže.
Zaključak
Ovi ključni materijali čine osnovni okvir modernih sistema izolacije transformatora. Svaki materijal ima svoje jedinstvene prednosti i primjenjive scenarije. Zadatak je dizajnera transformatora da odaberu i optimizuju ove materijale na osnovu nivoa napona, kapaciteta, radnog okruženja i razmatranja troškova.