Epoksidinės dervos izoliatorių taikymas elektros įrenginiuose
Pastaraisiais metais izoliatoriai, kurių dielektrikas yra epoksidinė derva, buvo plačiai naudojami energetikos pramonėje, pavyzdžiui, įvorės, atraminiai izoliatoriai, kontaktų dėžės, izoliaciniai cilindrai ir poliai, pagaminti iš epoksidinės dervos ant trifazių kintamosios srovės aukštos įtampos skirstomųjų įrenginių. Kolonėlės ir pan., pakalbėkime apie kai kurias mano asmenines nuomones, pagrįstas izoliacijos problemomis, atsirandančiomis naudojant šias epoksidinės dervos izoliacijos dalis.
1. Epoksidinės dervos izoliacijos gamyba
Epoksidinės dervos medžiagos turi daugybę išskirtinių organinių izoliacinių medžiagų pranašumų, tokių kaip didelė sanglauda, stiprus sukibimas, geras lankstumas, puikios šiluminio kietėjimo savybės ir stabilus cheminis atsparumas korozijai. Deguonies slėgio gelio gamybos procesas (APG procesas), vakuuminis liejimas į įvairias kietas medžiagas. Pagamintos epoksidinės dervos izoliacinės dalys turi didelį mechaninį stiprumą, stiprų atsparumą lankui, didelį kompaktiškumą, lygų paviršių, gerą atsparumą šalčiui, gerą atsparumą karščiui, gerą elektros izoliaciją ir kt. Jis plačiai naudojamas pramonėje ir daugiausia atlieka atramos ir izoliacijos vaidmuo. Fizinės, mechaninės, elektrinės ir šiluminės epoksidinės dervos izoliacijos savybės, skirtos 3,6–40,5 kV įtampai, pateiktos žemiau esančioje lentelėje.
Epoksidinės dervos naudojamos kartu su priedais, kad būtų pasiekta naudojimo vertė. Priedus galima pasirinkti pagal skirtingus tikslus. Dažniausiai naudojami priedai apima šias kategorijas: ① kietiklis. ② modifikatorius. ③ Užpildymas. ④ plonesnis. ⑤ Kiti. Tarp jų kietiklis yra nepakeičiamas priedas, nesvarbu, ar jis naudojamas kaip klijai, danga ar liejamas, jo reikia pridėti, kitaip epoksidinė derva negali būti sukietėjusi. Dėl skirtingų naudojimo būdų, savybių ir reikalavimų taip pat yra skirtingi reikalavimai epoksidinėms dervoms ir priedams, tokiems kaip kietikliai, modifikatoriai, užpildai ir skiedikliai.
Izoliacinių dalių gamybos procese žaliavų, tokių kaip epoksidinė derva, forma, forma, šildymo temperatūra, liejimo slėgis ir kietėjimo laikas, kokybė turi didelę įtaką gatavo izoliacinės medžiagos kokybei. dalys. Todėl gamintojas turi standartizuotą procesą. Procesas, užtikrinantis izoliacinių dalių kokybės kontrolę.
2. Epoksidinės dervos izoliacijos suskaidymo mechanizmas ir optimizavimo schema
Epoksidinės dervos izoliacija yra kieta terpė, o kietosios medžiagos skilimo lauko stipris yra didesnis nei skystos ir dujinės terpės. kietas vidutinis suskirstymas
Charakteristika yra ta, kad gedimo lauko stiprumas turi didelį ryšį su įtampos veikimo laiku. Paprastai tariant, veikimo trukmės t Vadinamasis kietai sandarus polius reiškia nepriklausomą komponentą, sudarytą iš vakuuminio pertraukiklio ir (arba) laidžios jungties ir jo gnybtų, supakuotų su kieta izoliacine medžiaga. Kadangi jo kietos izoliacinės medžiagos daugiausia yra epoksidinė derva, galinga silikoninė guma ir klijai ir kt., Vakuuminio pertraukiklio išorinis paviršius yra apvyniotas paeiliui iš apačios į viršų pagal kieto sandarinimo procesą. Pagrindinės grandinės periferijoje susidaro polius. Gamybos procese stulpas turi užtikrinti, kad vakuuminio pertraukiklio našumas nesumažėtų ar neprarastų, o jo paviršius būtų plokščias ir lygus, jame neturėtų būti laisvumo, nešvarumų, burbuliukų ar porų, mažinančių elektrines ir mechanines savybes. , ir neturėtų būti jokių defektų, tokių kaip įtrūkimai. . Nepaisant to, 40,5 kV kietai sandarių polių gaminių atmetimo greitis vis dar yra gana didelis, o nuostoliai, atsiradę dėl vakuuminio pertraukiklio pažeidimo, daugeliui gamybos padalinių kelia galvos skausmą. Priežastis ta, kad atmetimo procentas daugiausia susijęs su tuo, kad stulpas negali atitikti izoliacijos reikalavimų. Pavyzdžiui, atliekant 95 kV 1 min galios dažnio atsparumo įtampos izoliacijos bandymą, bandymo metu izoliacijos viduje atsiranda išlydžio garso arba gedimo reiškinys.
Iš aukštos įtampos izoliacijos principo žinome, kad kietos terpės elektrinio gedimo procesas yra panašus į dujų. Elektronų lavina susidaro smūginės jonizacijos būdu. Kai elektronų lavina yra pakankamai stipri, dielektrinės gardelės struktūra suardoma ir sukeliamas skilimas. Kai kurioms izoliacinėms medžiagoms, naudojamoms kietai sandariame poliuje, didžiausia įtampa, kurią gali atlaikyti vieneto storis prieš sugedimą, ty būdingas skilimo lauko stiprumas, yra gana aukštas, ypač epoksidinės dervos Eb ≈ 20 kV/mm. Tačiau elektrinio lauko vienodumas turi didelę įtaką kietosios terpės izoliacinėms savybėms. Jei viduje yra pernelyg stiprus elektrinis laukas, net jei izoliacinė medžiaga turi pakankamą storį ir izoliacijos ribą, tiek atsparumo įtampos bandymas, tiek dalinio iškrovimo testas yra išlaikomi išvežant iš gamyklos. Po tam tikro eksploatavimo laikotarpio izoliacijos gedimų vis dar gali pasitaikyti dažnai. Vietinio elektrinio lauko poveikis yra per stiprus, kaip ir plėšiant popierių, per daug koncentruotas įtempis bus taikomas kiekvienam veikimo taškui paeiliui, todėl jėga, daug mažesnė už popieriaus tempimo stiprumą, gali suplėšyti visą popierių. popierius. Kai lokaliai per stiprus elektrinis laukas veikia izoliacinę medžiagą organinėje izoliacijoje, susidaro „kūgio skylės“ efektas, todėl izoliacinė medžiaga palaipsniui suardoma. Tačiau ankstyvoje stadijoje šio paslėpto pavojaus nepavyko aptikti ne tik įprastiniu maitinimo dažnio atsparumo įtampa ir dalinio iškrovimo bandymais, bet ir nėra aptikimo metodo, kuris jį aptiktų, o tai gali garantuoti tik gamybos procesas. Todėl tvirtai sandarinto stulpo viršutinės ir apatinės išeinančių linijų kraštai turi būti perkeliami apskritimo lanku, o spindulys turi būti kuo didesnis, kad būtų optimizuotas elektrinio lauko pasiskirstymas. Gaminant stulpą kietoms terpėms, tokioms kaip epoksidinė derva ir galinga silikoninė guma, dėl kumuliacinio ploto ar tūrio skirtumo poveikio gedimui, skilimo lauko stiprumas gali skirtis, o skilimo laukas gali būti skirtingas. plotas arba tūris gali skirtis. Todėl kieta terpė, tokia kaip epoksidinė derva, turi būti tolygiai sumaišyta maišymo įranga prieš kapsuliavimą ir kietėjimą, kad būtų galima kontroliuoti lauko stiprumo sklaidą.
Tuo pačiu metu, kadangi kieta terpė yra savaime neatsistatanti izoliacija, stulpas yra veikiamas kelių bandymų įtampos. Jei kietoji terpė yra iš dalies pažeista esant kiekvienai bandymo įtampai, dėl kumuliacinio poveikio ir kelių bandymo įtampų, ši dalinė žala išsiplės ir galiausiai sukels polių gedimą. Todėl stulpo izoliacijos riba turi būti didesnė, kad būtų išvengta stulpo pažeidimo dėl nurodytos bandymo įtampos.
Be to, oro tarpai, susidarantys dėl blogo įvairių kietųjų terpių sukibimo polių kolonoje arba oro burbuliukų pačioje kietoje terpėje, veikiant įtampai, oro tarpas arba oro tarpas yra didesni nei kietoje medžiagoje. vidutinio stiprumo dėl didesnio lauko stiprumo oro tarpelyje ar burbule. Arba burbuliukų skilimo lauko stipris yra daug mažesnis nei kietųjų medžiagų. Todėl kietoje stulpo terpėje esančiuose burbuluose bus dalinės iškrovos arba oro tarpuose – gedimo iškrovos. Norint išspręsti šią izoliacijos problemą, akivaizdu, kad nesusidarytų oro tarpai ar burbuliukai: ① Sujungimo paviršius gali būti traktuojamas kaip vienodas matinis paviršius (vakuuminio pertraukiklio paviršius) arba duobės paviršius (silikono gumos paviršius) ir pagrįsti klijai, kurie veiksmingai suklijuoja klijavimo paviršių. ② Kietosios terpės izoliacijai užtikrinti gali būti naudojamos puikios žaliavos ir išpylimo įranga.
3 Epoksidinės dervos izoliacijos bandymas
Apskritai, privalomi tipo bandymai, kuriuos reikia atlikti izoliuojančioms dalims, pagamintoms iš epoksidinės dervos, yra šie:
1) Išvaizdos arba rentgeno patikrinimas, dydžio patikrinimas.
2) Aplinkos bandymas, pvz., Šalčio ir karščio ciklų bandymas, mechaninės vibracijos bandymas ir mechaninio stiprumo bandymas ir kt.
3) Izoliacijos bandymas, pvz., dalinio iškrovimo bandymas, galios dažnio atsparumo įtampos bandymas ir kt.
4. Išvada
Apibendrinant galima teigti, kad šiandien, kai epoksidinės dervos izoliacija yra plačiai naudojama, turėtume tiksliai pritaikyti epoksidinės dervos izoliacijos savybes epoksidinės dervos izoliacijos dalių gamybos proceso ir elektrinio lauko optimizavimo projektavimo aspektais galios įrenginiuose, kad būtų galima gaminti epoksidinės dervos izoliacijos dalis. Taikymas galios įrangoje yra tobulesnis.
Paskelbimo laikas: 2022-01-25