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EP專題之電氣(一)干變設(shè)計10

時間:2011-04-28 10:00來源: 作者: 點擊:
模壓材料和注射成型材料.環(huán)氧層壓塑料在電子.所以內(nèi)應(yīng)力控制和設(shè)計.澆注線圈一般要求采用真空技術(shù)澆注.并且固體絕緣不同流體絕緣.工作溫度和壽命 表1同樣適用于變壓器的耐熱等級

  環(huán)氧樹脂網(wǎng)(www.ytfilter.com)最新報道[此消息來源于網(wǎng)絡(luò)]。

環(huán)氧樹脂優(yōu)良的物理機械和電絕緣性能、與各種材料的粘接性能,以及其使用工藝的靈活性是其他熱固性塑料所不具備的。因此它能制成涂料、復(fù)合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料,在國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。由于環(huán)氧樹脂的絕緣性能高、結(jié)構(gòu)強度大,和密封性能好等許多獨特的優(yōu)點,已在高低壓電器、電機和電子元器件的絕緣,及封裝上得到廣泛應(yīng)用、發(fā)展很快。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,這方面應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下:電器、電機絕緣封裝件的澆注,如電磁鐵、接觸器線圈、互感器、干式變壓器等,高低壓電器的整體全密封絕緣封裝件的制造,在電器工業(yè)中得到了快速發(fā)展,從常壓澆注、真空澆注已發(fā)展到自動壓力凝膠成型;廣泛用于裝有電子元件和線路的器件的灌封絕緣,已成為電子工業(yè)不可缺少的重要絕緣材料;電子級環(huán)氧模塑料用于半導(dǎo)體元器件的塑封,近年來發(fā)展極快,由于它的性能優(yōu)越大有取代傳統(tǒng)的金屬、陶瓷,和玻璃封裝的趨勢;環(huán)氧層壓塑料在電子、電器領(lǐng)域應(yīng)用甚廣,其中環(huán)氧覆銅板發(fā)展尤其迅速,已成為電子工業(yè)的基礎(chǔ)材料之一。此外,環(huán)氧絕緣涂料、絕緣膠粘劑和電膠粘劑也有大量應(yīng)用。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,對此突出重點進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。


    線圈在制造、存儲、和投網(wǎng)運行的過程中,可能會伴隨著溫度的-25℃~180℃的溫度變化,由于絕緣材料和導(dǎo)體材料的熱膨脹系數(shù)的失配,在線圈內(nèi)會存在巨大的內(nèi)應(yīng)力(也稱殘余熱應(yīng)力)。這種內(nèi)應(yīng)力的存在,降低了線圈的承載能力,就是說線圈在無負(fù)載狀態(tài)下可能是完好的,但當(dāng)線圈在冷態(tài)或熱態(tài)極端情況下,一旦遭受短路電動力,線圈則很容易出現(xiàn)問題,比如出現(xiàn)開裂或微裂紋,導(dǎo)致?lián)舸┗蚓址沤Y(jié)果,局放天長日久便出現(xiàn)絕緣失效。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,所以內(nèi)應(yīng)力控制和設(shè)計、校核,是樹脂澆注變壓器線圈必須研討的課題,這點同油浸式變壓器或氣體絕緣干式變壓器有所不同。     澆注線圈一般要求采用真空技術(shù)澆注,原理上講是為了避免出現(xiàn)空穴,從而降低或避免局放,局部放電實質(zhì)上是一種電場腐蝕,在交變電場作用下的反復(fù)放電,會造成局部絕緣的永久性損壞,并且固體絕緣不同流體絕緣、沒有自愈能力,所以出廠試驗的一個重要指標(biāo)是局放量測試。當(dāng)然如前所述,在運行過程中可能會導(dǎo)致局放的,產(chǎn)生和局放部位的增加,所以穩(wěn)恒的運行環(huán)境是有益的,最主要的是要防止短路災(zāi)害。值得注意的是運行過程造成的局放現(xiàn)象是不可逆的。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,保證干式變壓器的制造質(zhì)量,是固體絕緣變壓器長壽命和免維護的基石。這對采購招標(biāo)中重價輕質(zhì)的行為無疑是一個警鐘。ISO9001質(zhì)量管理和變壓器產(chǎn)品的可靠性設(shè)計評估,是重大工程項目變壓器采購選型的兩塊法寶。

    (五)樹脂絕緣干式電力變壓器熱老化壽命設(shè)計

    1、變壓器的耐熱等級、工作溫度和壽命

    表1同樣適用于變壓器的耐熱等級分類。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,對變壓器產(chǎn)品而言其耐熱等級的分級,就是針對其整個絕緣結(jié)構(gòu)的耐熱等級而言的,不是單純針對某個材料,其中包括線圈內(nèi)部絕緣和變壓器部件之間的絕緣配合。當(dāng)然絕緣結(jié)構(gòu)的耐熱性依賴于其組成材料的耐熱性。象單項材料的TI數(shù)據(jù)獲得方式那樣,變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)的TI獲得,也依賴于不同的診斷因子和失效判據(jù)。只有選擇適當(dāng)?shù)脑u判試驗標(biāo)準(zhǔn),才能比較準(zhǔn)確的推論變壓器的使用壽命。
    通過絕緣結(jié)構(gòu)TI和HIC的測試,獲得變壓器的耐熱圖或熱壽命方程。環(huán)氧澆注變壓器并不意味著,天生有30年或更長的使用壽命,這需要根據(jù)耐熱圖或熱壽命方程設(shè)計和試驗評估。但有一條是真理:耐熱等級越高,運行溫度越低且偏離其TI值越遠(yuǎn),壽命半差HIC越小,則使用壽命會越長。事實上,變壓器的實際運行溫度并不是其耐熱等級對應(yīng)的溫度。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(www.epoxy-e.cn)專家介紹,舉例說,設(shè)計TI為155℃的F級的變壓器,如果其運行在155℃(假設(shè)此溫度下力學(xué)強度仍然滿足要求),那么其使用壽命只有20000小時(折合2年半);再如設(shè)計TI為170℃,壽命半差為10℃,工作溫度只有120℃,那么其壽命預(yù)期可達(dá)20000×2(170-120)/10=640000小時(折合73年)。知道了此道理用戶就可以索取基本數(shù)據(jù),自己來估算變壓器的使用壽命。

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