La parte isolante all'interno di un trasformatore

Come parte importante del sistema di isolamento del trasformatore, la carta di bordo è ampiamente utilizzata nei trasformatori immersi in olio. Ha un'eccellente resistenza elettrica, resistenza al calore e proprietà meccaniche e può rimanere stabile in ambienti ad alta temperatura e alta tensione. Nel processo di funzionamento effettivo, la carta isolante resiste all'effetto completo di molti fattori come campo elettrico, calore, ossidazione e umidità e le sue prestazioni sono direttamente correlate al livello di isolamento e alla durata del trasformatore.

Classificazione dei materiali della carta isolante

Carta isolante in cellulosa

La carta isolante in cellulosa è il tipo più comune e ampiamente utilizzato di carta isolante per trasformatori e il suo componente principale è la cellulosa. La cellulosa, come polimero naturale, è formata dall'unità di glucosio collegata dal legame β-1, 4-glucoside e la catena molecolare presenta una disposizione altamente ordinata, conferendo alla carta isolante una buona resistenza meccanica e stabilità termica. Durante il funzionamento del trasformatore, la carta isolante in cellulosa può sopportare un certo stress meccanico per garantire la stabilità dell'avvolgimento e prevenire danni alla struttura isolante causati da forze esterne. Allo stesso tempo, la stabilità termica rende la carta isolante non facile da decomporre o deformare entro il normale intervallo di temperatura di lavoro e mantiene una prestazione di isolamento stabile.

Carta isolante NOMEX

La carta isolante NOMEX è una carta isolante sintetica in polimero di ammide aromatica con proprietà uniche e straordinarie. La resistenza alle alte temperature della carta isolante NOMEX è particolarmente eccezionale, con una temperatura nominale del materiale UL di 220 °C, il che significa che può mantenere prestazioni efficaci per oltre 10 anni anche dopo un'esposizione continua a temperature elevate di 220 °C. In alcuni sistemi di alimentazione con requisiti di temperatura esigenti, come i trasformatori in aree ad alto consumo energetico come grandi centrali termoelettriche e industrie metallurgiche, la carta isolante NOMEX può facilmente far fronte alle sfide delle alte temperature per garantire un funzionamento stabile del trasformatore.

Altri nuovi materiali isolanti

Con il continuo sviluppo della scienza dei materiali, è nata una serie di nuovi materiali isolanti in carta, che hanno portato nuove innovazioni alla tecnologia di isolamento dei trasformatori. Tra questi, il cartone in polimetilpentene (PMP), come potenziale nuovo materiale, è stato ampiamente preso in considerazione. Il cartone PMP ha una costante dielettrica inferiore, rispetto alla tradizionale carta isolante in cellulosa, può migliorare in modo più efficace la distribuzione del campo elettrico all'interno del trasformatore, ridurre il fenomeno della concentrazione locale del campo elettrico, riducendo così il rischio di rottura dell'isolamento. In alcuni trasformatori ad alta e altissima tensione, l'uniformità della distribuzione del campo elettrico è molto importante per l'affidabilità del sistema di isolamento. L'applicazione del cartone PMP fornisce un nuovo modo per risolvere questo problema.

Classificazione della carta isolante del trasformatore

Carta isolante principale

Come materiale chiave nel sistema di isolamento del trasformatore, la carta isolante principale è responsabile di garantire l'isolamento elettrico tra l'avvolgimento e il nucleo di ferro e tra l'avvolgimento e l'avvolgimento, e le sue prestazioni determinano direttamente le prestazioni di isolamento e il livello di resistenza alla tensione del trasformatore. Nei trasformatori ad alta e altissima tensione, la carta isolante principale deve resistere a un'intensità di campo elettrico estremamente elevata, quindi la resistenza elettrica della sua proposta presenta requisiti rigorosi. La carta isolante con elevata rigidità dielettrica e bassa perdita dielettrica è solitamente selezionata per bloccare efficacemente la perdita di corrente, ridurre la perdita di energia e prevenire la scarica parziale. Questo tipo di carta isolante ha generalmente una struttura in fibra stretta e uniforme e i pori tra le fibre sono molto piccoli, il che può prevenire efficacemente l'intrusione di impurità e acqua, in modo da garantire la stabilità delle prestazioni di isolamento.

Carta isolante interturn

La carta isolante interspirale è utilizzata principalmente per proteggere l'isolamento tra ogni spira del conduttore nell'avvolgimento del trasformatore e prevenire il verificarsi di cortocircuiti interspirali, che svolgono un ruolo fondamentale nel mantenimento del normale funzionamento del trasformatore. Poiché l'avvolgimento sarà influenzato da molti fattori come forza elettromagnetica, stress termico e vibrazioni meccaniche durante il funzionamento, la carta isolante interspirale non solo deve avere buone prestazioni di isolamento elettrico, ma deve anche avere un'eccellente flessibilità e resistenza meccanica per adattarsi a condizioni di lavoro complesse.

Carta isolante al piombo

La carta isolante al piombo ha solitamente un'elevata resistenza alla trazione e all'usura, una superficie liscia e piatta, facile da avvolgere strettamente sul piombo, formando uno strato protettivo isolante affidabile. In alcuni grandi trasformatori di potenza, il filo conduttore è più lungo e resiste a correnti maggiori, al fine di garantire prestazioni di isolamento, oltre alla selezione di carta isolante di alta qualità, aggiungerà anche uno strato di guaina protettiva nello strato esterno di carta isolante, come guaina termoretraibile o guaina in gomma, migliorando ulteriormente l'effetto isolante, svolgendo al contempo un ruolo impermeabile, a prova di umidità e anticorrosione.

In funzione, la carta isolante è come la "corazza di guardia" del trasformatore, dalla sicurezza elettrica, all'estensione della durata di vita all'ottimizzazione dell'efficienza operativa, scorta completa. Previene i guasti da cortocircuito, sopprime le interferenze elettromagnetiche e getta le basi per una trasmissione di potenza stabile; Rallenta l'invecchiamento, riduce il rischio di guasti, prolunga la durata di vita del trasformatore; Riduce la perdita di energia, migliora la dissipazione del calore, aiuta il risparmio energetico e l'efficienza.

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