绝缘纸板电导率随电源频率的频谱特性曲线,发现随着频率的升高,绝缘纸板电导率均呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,电导率也相应提高。通常,多晶材料的电导率反映了离子长程迁移的特性,与外电场频率无关,即电导率应基本保持不变。图12所示结果是非晶态材料所具有的特性,它可以认为是非晶态结构的长程无序对离子迁移的特殊影响造成的[26]。频谱特性是绝缘纸板电导率随电源频率的频谱特性曲线,发现随着频率的升高,绝缘纸板电导率均呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,电导率也相应提高。通常,多晶材料的电导率反映了离子长程迁移的特性,与外电场频率无关,即电导率应基本保持不变。图12所示结果是非晶态材料所具有的特性,它可以认为是非晶态结构的长程无序对离子迁移的特殊影响造成的[26]。电子变压器中常用绝缘纸来隔离线圈层。福建耐高温绝缘纸油道
绝缘纸的介电常数是一个重要的电气性能参数,它描述了绝缘纸在电场中储存电能的能力。介电常数越大,绝缘纸在电场中的响应能力越强。绝缘纸的介电常数通常在2-3之间,但这个值会受到多种因素的影响,包括纸的材质、湿度、温度以及老化程度等。1在油浸式变压器中,绝缘纸通常与变压器油一起使用,形成纸-油-纸的复合绝缘系统。由于变压器油的介电常数较低(约2.2),而绝缘纸的介电常数较高,因此在电场作用下,油中的场强会比纸板中的场强高得多。这可能导致油中发生局部放电,从而劣化油的品质。为了改善这种情况,可以通过降低绝缘纸的介电常数来使电场分配更加合理,从而提高油纸复合绝缘的击穿电压。河南变压器绝缘纸行业耐高温绝缘纸能在极端条件下保持绝缘性能。
纸板试样起始放电电压与击穿电压随着温度的升高而降低,且老化程度越高,纸板的起始放电电压与击穿电压降低的幅度就越大。放电前期,温度对不同老化程度纸板试样放电量的影响较小,老化程度低的纸板试样在高温下的放电次数略低于它在低温下的放电次数,但随着老化程度的加剧,高温下的放电次数逐渐增加并超过低温下的放电次数;进入放电发展与严重阶段,由于老化造成纸板试样表面孔隙及纤维结构杂乱等因素,导致温度的影响增大,且对于老化程度越高的纸板试样,温度越高,纸板试样总放电量与较大放电量的上升速率就越大,幅值也越大。
缘纸板的多样用途在变压器中,绝缘纸板发挥着多重作用:绝缘层:作为主绝缘材料,绝缘纸板用于包裹导线和绕组,将它们与变压器外壳或其他带电部分隔离开来,防止电气短路或击穿。支撑和固定:绝缘纸板具有一定的机械强度和刚性,可以作为支撑和固定材料,用于支撑和固定绕组、引线等元件,确保变压器运行的稳定性和可靠性。填充和隔热:绝缘纸板能够填充变压器内部的空隙和缝隙,防止产生电弧或短路,同时其良好的隔热性能有助于将内部热量迅速散发,防止过热。保护层:绝缘纸板可以作为保护层,覆盖在绕组、铁芯等元件上,防止机械损伤或腐蚀,并吸收运行时的机械应力和振动,减少噪音和震动。新型绝缘纸材料具有更高的介电常数,提升绝缘效率。
除了油中溶解气体分析技术,高压试验也是诊断变压器绝缘故障的重要手段。通过对变压器进行高电压下的各种试验,如交流耐压试验、局部放电试验等,可以检测出绝缘件的缺陷和潜在故障。这些试验不仅可以帮助发现故障,还可以在一定程度上评估绝缘件的剩余寿命。为了预防变压器绝缘件的故障,可以采取以下措施。首先,在设计和制造阶段,应严格选用合格的绝缘材料,并确保设计的合理性和工艺的精良性。其次,在运行过程中,应加强对变压器的维护和监测,定期进行油样分析和高压试验,及时发现和处理潜在故障。此外,还应注意保持变压器运行环境的清洁和干燥,避免污染物对绝缘件的侵蚀。绝缘纸在电气设备中起到关键的隔绝电流作用。广东耐高温绝缘纸加工件
菱格上胶绝缘纸:用于油浸式变压器中的电磁线层间绝缘。福建耐高温绝缘纸油道
日本还研制了各种改良的绝缘纸板。考虑到绝缘纸和绝缘纸板的介电常数εz为4~5左右,比变压器油的介电常数εy=2.2高出一倍以上。在电场作用下,复合绝缘中分担的场强与介电常数成反比,故油中场强比纸板中场强高得多,而油的电气强度低于纸板,因此,易在油中发生局部放电,劣化油的品质。为了使变压器油、纸绝缘的电气强度得到充分利用,降低纸板中的介电常数,可在木质纤维中掺合适当组分的合成树脂纤维制成纸板。目前采用的合成树脂为聚甲烯戊烷(介电常数为2.12)纤维与木质纤维掺合成原料制成白纸板,称为PMP纸板。PMP纸板中掺合树脂纤维一般在15%左右,新纸板的介电常数应低于3.5,而其他电气、机械性能均无影响。福建耐高温绝缘纸油道