Güç Ekipmanlarında Epoksi Reçine İzolatörlerin Uygulanması
Son yıllarda, üç fazlı AC yüksek gerilim şalt düzeninde epoksi reçineden yapılmış burçlar, destekleyici izolatörler, kontak kutuları, izolasyon silindirleri ve direkler gibi enerji endüstrisinde dielektrik olarak epoksi reçineli izolatörler yaygın olarak kullanılmaktadır. Kolon vb. bu epoksi reçine izolasyon parçalarının uygulanması sırasında ortaya çıkan izolasyon problemlerinden yola çıkarak bazı kişisel görüşlerimden bahsedelim.
1. Epoksi reçine izolasyon üretimi
Epoksi reçine malzemeleri, organik yalıtım malzemeleri arasında yüksek yapışma, güçlü yapışma, iyi esneklik, mükemmel termal kürlenme özellikleri ve kararlı kimyasal korozyon direnci gibi bir dizi olağanüstü avantaja sahiptir. Oksijen basınçlı jel üretim prosesi (APG prosesi), çeşitli katı malzemelere vakumlu döküm. Yapılan epoksi reçine yalıtım parçaları, yüksek mekanik mukavemet, güçlü ark direnci, yüksek kompaktlık, pürüzsüz yüzey, iyi soğuk direnci, iyi ısı direnci, iyi elektrik yalıtım performansı vb. Avantajlara sahiptir. Endüstride yaygın olarak kullanılır ve esas olarak Destek ve yalıtımın rolü. 3,6 ila 40,5 kV için epoksi reçine yalıtımının fiziksel, mekanik, elektriksel ve termal özellikleri aşağıdaki tabloda gösterilmektedir.
Uygulama değeri elde etmek için epoksi reçineler katkı maddeleri ile birlikte kullanılır. Katkı maddeleri farklı amaçlara göre seçilebilir. Yaygın olarak kullanılan katkı maddeleri aşağıdaki kategorileri içerir: ① kürleme maddesi. ② değiştirici. ③ Doldurma. ④ daha ince. ⑤Diğerleri. Bunlar arasında kürleme maddesi vazgeçilmez bir katkı maddesidir; ister yapıştırıcı, ister kaplama, ister dökülebilir olarak kullanılsın, eklenmesi gerekir, aksi halde epoksi reçine kürlenemez. Farklı kullanımlar, özellikler ve gereksinimler nedeniyle, epoksi reçineler ve kürleme maddeleri, değiştiriciler, dolgu maddeleri ve seyrelticiler gibi katkı maddeleri için de farklı gereksinimler vardır.
Yalıtım parçalarının üretim sürecinde, epoksi reçine, kalıp, kalıp, ısıtma sıcaklığı, dökme basıncı ve kürlenme süresi gibi hammaddelerin kalitesi, yalıtımın bitmiş ürününün kalitesi üzerinde büyük etkiye sahiptir. parçalar. Bu nedenle üreticinin standart bir süreci vardır. Yalıtım parçalarının kalite kontrolünü sağlamaya yönelik süreç.
2. Epoksi reçine yalıtımının arıza mekanizması ve optimizasyon şeması
Epoksi reçine yalıtımı katı bir ortamdır ve katının bozulma alanı mukavemeti sıvı ve gaz ortamından daha yüksektir. katı orta arıza
Karakteristik özelliği, arıza alanı kuvvetinin voltaj eyleminin süresi ile büyük bir ilişkiye sahip olmasıdır. Genel olarak konuşursak, t Katı-sızdırmaz kutup olarak adlandırılan kutup, bir vakum kesiciden ve/veya iletken bir bağlantıdan ve bunun katı bir yalıtım malzemesi ile paketlenmiş terminallerinden oluşan bağımsız bir bileşeni ifade eder. Katı yalıtım malzemeleri esas olarak epoksi reçine, güçlü silikon kauçuk ve yapıştırıcı vb. olduğundan, vakum kesicinin dış yüzeyi katı sızdırmazlık işlemine göre aşağıdan yukarıya doğru kapsüllenir. Ana devrenin çevresinde bir kutup oluşturulur. Üretim sürecinde direk, vakum kesicinin performansının azalmamasını veya kaybolmamasını sağlamalı, yüzeyi düz ve pürüzsüz olmalı, elektriksel ve mekanik özellikleri azaltan gevşeklik, yabancı madde, kabarcık veya gözenek olmamalıdır. ve çatlak gibi kusurların olmaması gerekir. . Buna rağmen, 40,5 kV katı yalıtımlı kutup ürünlerinin reddedilme oranı hala nispeten yüksektir ve vakum kesicinin hasarından kaynaklanan kayıp, birçok üretim birimi için baş ağrısıdır. Bunun nedeni, reddedilme oranının esas olarak direğin yalıtım gereksinimlerini karşılayamamasından kaynaklanmasıdır. Örneğin, 95 kV 1 dk güç frekanslı dayanım gerilimi izolasyon testinde, test esnasında izolasyonun içerisinde bir boşalma sesi veya arıza olayı vardır.
Yüksek voltaj yalıtımı ilkesinden katı bir ortamın elektriksel bozulma sürecinin gazınkine benzer olduğunu biliyoruz. Elektron çığı darbe iyonizasyonuyla oluşur. Elektron çığı yeterince güçlü olduğunda dielektrik kafes yapısı bozulur ve bozulmaya neden olur. Katı yalıtımlı kutupta kullanılan çeşitli yalıtım malzemeleri için, birim kalınlığın arızadan önce dayanabileceği en yüksek voltaj, yani doğal arıza alanı kuvveti nispeten yüksektir, özellikle epoksi reçinenin Eb'si ≈ 20 kV/mm. Bununla birlikte, elektrik alanının tekdüzeliği, katı ortamın yalıtım özellikleri üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. İçeride aşırı kuvvetli bir elektrik alanı varsa, izolasyon malzemesi yeterli kalınlıkta ve izolasyon marjına sahip olsa bile fabrikadan çıkarken hem dayanım gerilim testinden hem de kısmi deşarj testinden geçilir. Bir süre çalıştıktan sonra izolasyon arızaları sıklıkla meydana gelebilir. Lokal elektrik alanın etkisi çok güçlüdür, tıpkı kağıdın yırtılması gibi, her hareket noktasına sırasıyla aşırı yoğun stres uygulanacaktır ve sonuç olarak, kağıdın çekme mukavemetinden çok daha düşük bir kuvvet tüm kağıdı yırtabilir. kağıt. Yerel olarak çok güçlü bir elektrik alanı, organik yalıtımdaki yalıtım malzemesine etki ettiğinde, bir "koni deliği" etkisi yaratacak ve böylece yalıtım malzemesi yavaş yavaş parçalanacaktır. Ancak erken aşamada, geleneksel güç frekansı dayanım gerilimi ve kısmi deşarj testi testleri bu gizli tehlikeyi tespit edemediği gibi, bunu tespit edecek bir tespit yöntemi de yoktur ve bu yalnızca üretim süreci ile garanti edilebilir. Bu nedenle, katı yalıtımlı direğin üst ve alt çıkış hatlarının kenarları dairesel bir yay şeklinde geçişli olmalı ve elektrik alanı dağılımını optimize etmek için yarıçap mümkün olduğu kadar büyük olmalıdır. Direğin üretim prosesi sırasında, epoksi reçine ve güçlü silikon kauçuk gibi katı ortamlar için, alanın veya hacim farkının arıza üzerindeki kümülatif etkisi nedeniyle, arıza alanı kuvveti farklı olabilir ve arıza alanı büyük olabilir. alan veya hacim farklı olabilir. Bu nedenle, alan kuvvetinin dağılımını kontrol etmek için, epoksi reçine gibi katı ortamın kapsülleme ve sertleştirmeden önce karıştırma ekipmanı ile eşit şekilde karıştırılması gerekir.
Aynı zamanda katı ortam kendini kurtarmayan izolasyon olduğundan direk birden fazla test gerilimine tabi tutulur. Katı ortamın her bir test voltajı altında, kümülatif etki ve çoklu test voltajları altında kısmen hasar görmesi durumunda, bu kısmi hasar genişleyecek ve sonunda kutup bozulmasına yol açacaktır. Bu nedenle, direğin yalıtım marjı, belirtilen test voltajının direğe zarar vermesini önlemek için daha büyük olacak şekilde tasarlanmalıdır.
Ek olarak, çeşitli katı ortamların kutup kolonuna zayıf yapışması veya katı ortamın kendisindeki hava kabarcıklarının, voltajın etkisi altında oluşturduğu hava boşlukları, hava boşluğu veya hava boşluğu katıdakinden daha yüksektir. hava boşluğu veya kabarcıktaki daha yüksek alan kuvveti nedeniyle orta. Veya kabarcıkların kırılma alanı kuvveti katılarınkinden çok daha düşüktür. Bu nedenle direğin katı ortamındaki kabarcıklarda kısmi boşalmalar veya hava boşluklarında kırılma boşalmaları olacaktır. Bu yalıtım problemini çözmek için, hava boşluklarının veya kabarcıkların oluşumunun önlenmesi açıktır: ① Birleşme yüzeyi, tekdüze bir mat yüzey (vakum kesicinin yüzeyi) veya bir çukur yüzeyi (silikon kauçuk yüzeyi) olarak ele alınabilir ve Kullanım Bağlama yüzeyini etkili bir şekilde yapıştırmak için makul bir yapıştırıcı. ②Katı ortamın yalıtımını sağlamak için mükemmel hammaddeler ve dökme ekipmanı kullanılabilir.
3 Epoksi reçine yalıtımının testi
Genel olarak epoksi reçineden yapılmış izolasyon parçaları için yapılması gereken zorunlu tip testi maddeleri şunlardır:
1) Görünüm veya X-ışını muayenesi, boyut muayenesi.
2) Soğuk ve sıcak çevrim testi, mekanik titreşim testi ve mekanik dayanım testi vb. gibi çevresel testler.
3) Kısmi deşarj testi, güç frekansı dayanım gerilimi testi vb. gibi yalıtım testi.
4. Sonuç
Özetle, epoksi reçine yalıtımının yaygın olarak kullanıldığı günümüzde, epoksi reçine yalıtım parçaları imalat süreci ve epoksi reçine yalıtım parçaları yapmak için güç ekipmanlarındaki elektrik alanı optimizasyon tasarımı açısından epoksi reçine yalıtım özelliklerini doğru bir şekilde uygulamalıyız. Elektrikli ekipmanlardaki uygulama daha mükemmeldir.
Gönderim zamanı: Ocak-25-2022