In-nuqqas ta 'insulazzjoni interna tat-trasformaturi huwa dejjem l-aktar problema serja u għalja għat-trasformaturi. Il-livell għoli ta' forza ta' ċirkwit qasir-tal-grilji tal-enerġija moderni jista' jikkawża ħsara serja lit-trasformaturi wara t-tqassim tal-insulazzjoni. Iżda telf aktar tard, bħall-inkapaċità ta 'ġeneraturi kbar li jkomplu jiġġeneraw l-elettriku, ħafna drabi huma aktar severi u għandhom impatt akbar mill-ħsara lit-trasformaturi nfushom.
Iż-żieda kontinwa fid-domanda għall-elettriku wasslet għal żieda fid-daqs tal-ġeneraturi u żieda fil-vultaġġ tat-trażmissjoni. Ir-rekwiżiti korrispondenti jeħtieġu li l-kapaċità nominali u l-vultaġġ tat-transformer għandhom ukoll jiżdiedu kontinwament biex tinżamm is-sinkronizzazzjoni. Għalhekk, mill-1950, kien hemm firxa limitata ta 'dimensjonijiet fiżiċi u piż tat-trasport għat-trasformaturi. Minn dakinhar, il-vultaġġ nominali u l-kapaċità tat-trasformaturi kienu qed jiżdiedu, iżda ma qabżux il-limiti esterni tagħhom, li huwa kompletament attribwit għall-użu aħjar tad-dimensjonijiet tal-insulazzjoni interna (metodu ta 'element finit jista' jintuża biex janalizza aħjar id-distribuzzjoni tal-istress dielettriku fl-insulazzjoni). Aspett importanti tal-insulazzjoni huwa l-ħajja tat-trasformaturi, li hija kważi kompletament dipendenti fuq l-istruttura u l-kundizzjoni tal-insulazzjoni. It-trasformaturi għandhom ikunu kapaċi jadattaw għal tul ta 'ħajja ta' 40 sena jew aktar, li jista 'jispjega għaliex hemm enfasi dejjem akbar fuq it-twettiq ta' testijiet tal-impatt, tħaddim ta 'vultaġġ żejjed, u kejl ta' skarigu parzjali fuq transformers. Min-naħa l-oħra, it-trasformaturi tad-distribuzzjoni saru iżgħar, u l-kompetizzjoni tal-prezzijiet fost il-manifatturi qed issir dejjem aktar ħarxa. Minħabba titjib u innovazzjonijiet fil-produzzjoni ta 'materjali ta' insulazzjoni u komponenti ta 'insulazzjoni speċjalizzati, inkiseb iffrankar sinifikanti ta' spejjeż.
It-trasformaturi moderni huma kważi kollha transformers mgħaddsa fiż-żejt, iżda t-trasformaturi tal-bidu użaw l-asbestos, il-qoton, u pjanċi ta' pressjoni tal-karta ta' grad-baxx, bil-mezz estern ikun l-arja. Fis-seklu 20, l-użu ta 'karta iżolanti mimlijin immarka progress teknoloġiku sinifikanti. Madankollu, dalwaqt ġie skopert li l-arja u l-karta ta 'insulazzjoni mimlijin ma setgħux jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-kapaċità termali tat-transformer mgħaddas fiż-żejt żviluppat ġdid. Dawn it-trasformaturi ġodda ġew iżolati b'karta kraft u pjanċi tal-pressjoni tal-karta, u madwar l-1915, ġew miżjuda ċilindri ta 'insulazzjoni magħmula minn rombli tal-karti kraft mimlijin b'reżina fenolika. Dan il-materjal ta 'insulazzjoni huwa ġeneralment karta adeżiva ta' reżina sintetika, li kienet użata fil-biċċa l-kbira tat-trasformaturi qabel is-sittinijiet u għad għandha diversi użi fit-trasformaturi llum. Normalment jintuża f'żoni b'qawwa baxxa ta 'kamp elettriku iżda saħħa mekkanika għolja.
1. Karta kraft
Il-karta hija magħrufa bħala l-irħas u l-aħjar materjal ta 'insulazzjoni elettrika. Karta ta 'insulazzjoni elettrika għandha tissodisfa ċerti standards fiżiċi u kimiċi, kif ukoll rekwiżiti ta' prestazzjoni elettrika. B'mod ġenerali, il-prestazzjoni elettrika tiddependi fuq il-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi tal-karta. Il-proprjetajiet elettriċi importanti tal-karta huma kif ġej: għandha saħħa dielettrika għolja; Il-kostanti dielettrika tal-karta ta 'insulazzjoni mgħaddsa taż-żejt hija qrib dik taż-żejt; Fattur ta 'enerġija baxxa (telf dielettriku); Ma fihx partiċelli konduttivi.
Il-kostanti dielettrika tal-karta kraft hija madwar 4.4, u l-kostanti dielettrika taż-żejt tat-transformer hija bejn wieħed u ieħor 2.2. F'sistemi ta 'insulazzjoni komposti minn materjali differenti, is-saħħa tal-kamp li tinġarr minn kull materjal hija proporzjonali inversament mal-kostanti dielettrika tagħha. Pereżempju, f'sistema ta 'insulazzjoni ta' vultaġġ għoli-transformer għal vultaġġ baxx-, il-qawwa tal-kamp fiż-żejt tkun id-doppju ta 'dik tal-karta (jew pjanċa tal-pressjoni tal-karta). Id-disinjaturi tat-trasformaturi jittamaw li l-kostanti dielettrika tal-karta tkun eqreb għal dik taż-żejt, sabiex is-saħħa tal-kamp li tinġarr mit-tnejn tkun ukoll eqreb.
Il-karta kraft hija magħmula minn polpa tal-injam ratba mhux ibbliċjata ttrattata bis-sulfati; Ir-raġuni għaliex l-ibbliċjar ma jitwettaqx huwa minħabba li jibża 'li l-aġent ta' l-ibbliċjar residwu jipperikola l-prestazzjoni elettrika tiegħu. Dan il-proċess jirriżulta f'sustanzi alkalini dgħajfa residwi fil-karta b'valur ta 'pH ta' 7-9, li huwa differenti mit-trattament tas-sulfit ta'-spiża baxxa komunement użat fil-produzzjoni ta 'karta tal-aħbarijiet, li tipproduċi polpa aċiduża. Il-kontenut ta 'aċidu se jwassal għal degradazzjoni rapida ta' molekuli ta 'fibra ta' katina twila, li jirriżulta fi tnaqqis fis-saħħa mekkanika għal livell inaċċettabbli bħala insulazzjoni elettrika.
L-ewwel zkuk ġew mitħun fi frammenti bl-użu tal-karbur tas-silikon jew roti tat-tħin simili fiż-żoni tal-produzzjoni tagħhom tal-Iskandinavja, ir-Russja jew il-Kanada. It-trattament tas-sulfat kimiku jista 'jelimina l-biċċa l-kbira tal-komponenti l-oħra fl-injam. Per eżempju, lignin, karboidrati, paraffin, eċċ, li jħallu biss ċelluloża fl-aħħar. Iċ-ċelluloża tinfirex fl-ilma, u tħalli warajha saff ta 'polpa tal-injam wara li l-ilma jiġi mormi. F'dan l-istadju, il-polpa ta 'l-injam niexfa tista' tintbagħat lill-imtieħen tal-karti speċjalizzati.
Il-proċessi tal-produzzjoni tal-karta-użati mill-manifatturi tal-materjal tal-insulazzjoni jvarjaw, u anke f'workshops speċjalizzati tal-produzzjoni tal-karta-, il-metodi tal-ipproċessar tagħhom se jiddependu fuq il-karatteristiċi meħtieġa għall-prodott lest. Din li ġejja hija ħarsa ġenerali lejn il-proċess ta' produzzjoni ta' fabbrika speċjali ta' bord tal-pressjoni tal-karta ta'-kwalità għolja fir-Renju Unit, li minnha tista' tara xi wħud mill-kontenuti involuti f'dan il-proċess. Kif jissuġġerixxi l-isem, pjanċi tal-pressjoni tal-karta jistgħu jżidu d-densità tagħhom, itejbu l-ħruxija tal-wiċċ, u jtejbu s-saħħa mekkanika permezz ta 'ċerti kompressjonijiet matul il-proċess tal-manifattura. Il-produzzjoni tal-bord tal-pressjoni tal-karta hija proċess kontinwu, li fih il-karta hija ffurmata fuq romblu tal-malji fin li jdur u saffi multipli ta 'karta huma magħmula f'folji ħoxnin. Il-proċess l-ieħor aktar sempliċi huwa li tipproduċi folji singoli tal-kartun fuq mejda tal-malji orizzontali mingħajr ebda trattament ta 'formazzjoni jew rolling, iżda kif mistenni, aktar ma jkun kumpless il-proċess ta' manifattura, aktar tkun affidabbli u stabbli l-kwalità tal-kartun li jirriżulta.
Il-proċess kollu jibda b'taħbit mill-ġdid. L-iskop li jitfa 'qatet ta' karta tal-polpa xotta f'ammont kbir ta 'ilma huwa li jiġu eliminati s-sustanzi kimiċi traċċi kollha li jibqgħu fiha matul l-istadju tal-produzzjoni tal-polpa xotta. Fibri individwali jeħtieġ li jiġu kkompressati u raffinati fi stat niedja biex jesponu aktar mill-erja tal-wiċċ tagħhom għall-ilma. Is-saħħa tal-karta jew tal-kartun hija ddeterminata prinċipalment mill-forza tat-twaħħil bejn il-fibri, u l-istat tal-istress tal-fibri nfushom huwa ħafna inqas mil-limitu tas-saħħa tagħhom. Dawn il-forzi fiżiċi u kimiċi li jorbtu jissejħu "idroġenu bonds" u huma ffurmati bejn molekuli taċ-ċelluloża. Huma prinċipalment influwenzati mill-forma u l-grad tal-proċess ta 'purifikazzjoni.
Il-fibri huma ppurifikati b'dan il-mod u mbagħad imħallta ma 'aktar ilma, u apparat ta' separazzjoni ċentrifugali f'diversi -stadji jintuża għal purifikazzjoni profonda biex jiġu eliminati ċapep żgħar tal-fibra li ma jistgħux jitkissru kompletament jew jistgħu jiffurmaw. Il-fibri purifikati jistgħu jiġu purifikati aktar. Is-separazzjoni tista 'wkoll telimina sustanzi barranin, bħal partiċelli tal-metall li jinġarru mill-proċess ta' purifikazzjoni. Imbagħad, it-taħlita ta 'fibri u ilma tidħol fi skrin tal-filtru ċilindriku li jdur wiesa'. Meta l-ilma jgħaddi mill-iskrin tal-filtru, il-fibri jiġu ffiltrati u jiffurmaw saff tal-karta. Neħħi t-tubu tal-karta mill-filtru taċ-ċinturin tal-feltru ċirkolari u ttrasferih għar-romblu tal-iffurmar. L-istrixxa tal-feltru se tkompli tneħħi l-umdità mill-fibri u tista 'tiġbor ħames jew sitt saffi ta' polpa flimkien qabel ma tintbagħat lir-romblu tal-iffurmar. Imbagħad, kompli neħħi l-umdità u tipproduċi karta bil-ħxuna, is-saħħa u l-kontenut ta 'umdità meħtieġa taħt l-azzjoni tas-sħana u l-pressjoni hekk kif ir-rombli jduru. F'dan l-istadju, il-proċess jista 'jintgħażel skond il-karatteristiċi tal-karta, bħall-proċess CLUPAK, li jista' jżid it-titwil tal-karta jew itejjeb il-grad ta 'tixrid ta' "stabilizzatur". "Stabbilizzatur" tirreferi għal komposti li fihom in-nitroġenu-bħal melamina, li jistgħu jtejbu r-reżistenza tas-sħana tal-karta. Il-kapitoli li ġejjin se jelaboraw dwar dawn iż-żewġ kwistjonijiet fid-dettall. Il-luminożità u d-densità tal-karta jistgħu jinkisbu mill-kalandrar tal-karta. Taħt kontenut ikkontrollat ta 'umdità għolja, il-karta hija rrumblata b'rombli tqal tal-azzar u mbagħad imnixxfa bit-tisħin mingħajr pressjoni.
Fl-istat niexef tas-saff tal-polpa, it-twaħħil reċiproku bejn il-fibri jista 'biss jikseb il-proprjetajiet taċ-ċelluloża. Iċ-ċelluloża hija karboidrat ta 'piż molekulari għoli magħmul minn monomeri ta' glukożju multipli, bi grad ta 'polimerizzazzjoni ta' madwar 2000.
Nofs molekuli tal-fibra huma t-tieni komponent ewlieni tal-polpa tal-injam purifikata. Dawn huma karboidrati bi grad ta 'polimerizzazzjoni taħt 200. F'ċerta konċentrazzjoni, jaċċelleraw il-proċess tat-twaħħil tal-idroġenu, iżda jekk il-konċentrazzjoni taqbeż l-10%, is-saħħa mekkanika tal-karta tonqos. Żvantaġġ ieħor tal-molekuli tal-emicellulose huwa li jistgħu 'jżommu' l-ilma, u jagħmilha diffiċli li l-karta tinxef.
Il-fibra tas-sufra hija l-aktar adattata għall-manifattura ta 'materjali ta' insulazzjoni elettrika minħabba li għandha tul ta 'fibra ta' 1-4mm, li tagħtiha saħħa mekkanika massima. Madankollu, ammont żgħir ta 'polpa ta' injam iebes jista 'jiġi miżjud ukoll mal-polpa tas-sufra, simili għal-ligi, u t-taħlita li tirriżulta tipikament għandha proprjetajiet superjuri meta mqabbla ma' kwalunkwe komponent wieħed.
2. Fibra tal-qoton
Il-fibra tal-qoton hija ċelluloża pura ħafna li ilha tintuża fir-Renju Unit għal ħafna snin. Sabiex tiġi prodotta karta ta 'insulazzjoni b'saħħa elettrika u proprjetajiet mekkaniċi aħjar minn karta kraft pura, ġie prodott materjal imsejjaħ "drapp tal-imsaħ". Il-qoton għandu fibri itwal mill-polpa ta 'l-injam, iżda s-saħħa interna tal-irbit molekulari tagħha mhix tajba ħafna. Il-qoton huwa fibra li hija aktar lixxa mill-injam, għalhekk teħtieġ aktar sforz fl-istadji tat-tgħaffiġ u l-purifikazzjoni biex tipproduċi komposti ramifikati, tipprovdi l-pożizzjonijiet meħtieġa ta 'twaħħil, u tikseb is-saħħa mekkanika meħtieġa għall-karta ta' insulazzjoni. Dan it-tip ta 'proċessar waħdu jagħmilha aktar għali minn materjali oħra, u ma jinkludix l-ispiża tal-materja prima.
Meta dan it-tip ta 'karta intuża għall-ewwel darba għall-insulazzjoni elettrika fis-snin tletin, il-fibri tal-qoton ġew minn fdalijiet ta' fabbriki tal-ħwejjeġ tal-ħjut tal-qoton, li sa ċertu punt żammew prezz kompetittiv b'karta kraft pura. F'dawn l-aħħar snin, din il-prattika twaqqaf minħabba li d-drapp tal-qoton fih ċertu proporzjon ta 'fibri sintetiċi u sustanzi oħra, li jagħmel il-kompożizzjoni tad-drapp imqatta' ma jkunx jista' jiggarantixxi purità u tniġġis-ħieles. Għalhekk, in-nies sabu sors ġdid ta 'materja prima għall-manifattura tal-karta. Il-fibra hija fibra qasira minn impjanti tal-ipproċessar tal-qoton, li hija r-residwu tal-qoton staple twil wara l-għażil u l-insiġ. Il-fibra tal-bellus hija fibra miksuba direttament wara qoton diskontinwi twil, u t-tul u l-kwalità tiegħu huma adattati biex jipproduċu materjali ta 'grad ta' insulazzjoni ta '-kwalità għolja. Jistgħu jintużaw bħala "ingredjenti" jew materja prima għall-proċess tal-manifattura tal-karta msemmi qabel, jew bħala fibri tal-qoton pur, jew bħala fibri tal-qoton skart mibrumin minn qoton ġdid. Il-fibri tal-qoton jistgħu wkoll jitħalltu ma 'polpa tal-karta kraft biex jipproduċu karta ta' insulazzjoni li tgħaqqad il-vantaġġi kemm tal-proprjetajiet elettriċi kif ukoll mekkaniċi, kif ukoll kapaċità massima ta 'assorbiment taż-żejt. Ir-rekwiżit għall-kapaċità ta 'assorbiment taż-żejt tal-karta huwa ta' sinifikat kbir. Għall-insulazzjoni tal-karta bejn il-koljaturi ta 'vultaġġ għoli u baxx u l-insulazzjoni tal-karta tas-saff ta' bejn is-saffi ta 'koljaturi ta' vultaġġ għoli- tat-trasformaturi tad-distribuzzjoni, huwa meħtieġ li jkun jista 'jippenetra kompletament iż-żejt anke f'kundizzjonijiet ta' vakwu għoli li huma diffiċli biex jippenetraw bis-sħiħ.
Fibri oħra, bħall-qanneb u l-ġuta ta 'Manila, jistgħu jintużaw ukoll biex jagħmlu karta ta' prestazzjoni speċjali biex jissodisfaw rekwiżiti elettriċi speċifiċi, bħal f'capacitors u kejbils. L-Istandard Brittaniku BS5626 "Fiber Paper għal Skopijiet elettriċi" huwa dokument komprensiv relatat ma 'IEC60554, li jelenka t-tipi bażiċi u l-proprjetajiet ta' karta iżolanti. L-istandard Ewropew EN60641 "Kartun u Kartun irqiq għall-Użu Elettriku" huwa wkoll dokument komprensiv.
3. Karta speċjali
Diversi tipi ta 'karta iżolanti ġew deskritti qabel, kull wieħed bil-proprjetajiet speċifiċi tiegħu li jistgħu jissodisfaw il-ħtiġijiet ta' applikazzjonijiet speċjali. Qabel ma tikkonkludi dan il-kontenut, huwa meħtieġ li tirrevedi f'aktar dettall l-iżvilupp u l-proprjetajiet relatati ta 'erba' karti speċjali oħra ta 'min jinnota, sabiex jintlaħqu l-bżonnijiet speċjali tal-industrija tat-trasformaturi. Dawn l-erba 'tipi ta' karta huma kif ġej: karta mkemmxa, karta ta 'titwil għoli, karta reżistenti għal temperatura għolja, u karta adeżiva tal-grilja tad-djamanti.
Il-karta tat-tikmix hija l-aktar karta speċjalizzata bikrija. Huwa magħmul bi tikmix irregolari biex iżid il-ħxuna u t-titwil fid-direzzjoni tat-tul tal-karta. Normalment tinqata 'fi strixxa wiesgħa ta' 25mm, li hija partikolarment adattata għall-istralċ manwalment fuq iċ-ċirku elettrostatiku bejn il-konnessjonijiet taċ-ċomb jew il-kejkijiet tat-tarf ta 'ġewwa tal-istralċ. L-estensibbiltà tagħha tippermettilu li jdawwal sewwa forom irregolari jew jitgħawweġ meta meħtieġ, bħal għat-tgeżwir tal-ġonot tal-vit u ċomb tal-vit. L-iżvantaġġ tal-karta mkemmxa huwa li se titlef l-elastiċità tagħha maż-żmien. Għalhekk, wara diversi snin ta 'tħaddim, il-karta mkemmxa imgeżwer madwar il-ġonot tat-transformer mhux se tkun stretta daqs meta kienet inizjalment imgeżwer. F'ħafna każijiet, approċċ aħjar huwa li tuża karta b'titwil għoli. Il-karta ta 'insulazzjoni ta' elongazzjoni għolja CLUPAK hija tip wieħed ta 'dan il-materjal, u l-proċess ta' manifattura tal-karta bażi tiegħu huwa l-istess bħall-proċess imsemmi hawn fuq. Fl-istadju tal-iffurmar tal-kompressjoni, l-effett tar-romblu tal-pressjoni u s-sħana u l-umdità huwa li jikkompressa l-fibri b'mod assjali tul id-direzzjoni tat-tul, u b'hekk tiżdied l-elastiċità tagħhom. Għalhekk, il-karta żżomm l-intoppi tagħha u ttejjeb ħafna l-ksur, it-titwil u l-prestazzjoni tat-tiċrit trasversali tagħha, filwaqt li żżomm ukoll is-saħħa tat-tensjoni u l-proprjetajiet elettriċi tagħha. Is-saħħa mekkanika għolja u l-elastiċità jagħmluha adattata ħafna għat-tgeżwir ta 'ċrieki statiċi jew għat-tgeżwir tal-wajer kollu tat-traspożizzjoni kontinwa (CTC) b'magna. Il-wajer traspost kontinwu użat fl-istralċ ta 'transformers ta' qawwa kbar ta 'spiss ikollu cross-akbar, li jżid ir-riġidità tiegħu u jagħmilha estremament diffiċli biex titgħawweġ għar-raġġ tal-istralċ meħtieġ. Bħala riżultat, matul l-istadju tal-istralċ, il-wajer se jgħaddi minn operazzjonijiet intensi ħafna. Barra minn hekk, it-tkebbib ta' wajers cross-section -kbir bħal dawn fuq id-die tal-istralċ se japplika stress enormi għas-saff tal-insulazzjoni tal-karta, u jikkawża t-tikmix tal-insulazzjoni, it-tiwi u d-deformazzjoni. U dan it-tip ta 'tikmix u deformazzjoni se jaffettwa l-passaġġ taż-żejt li jkessaħ radjali. It-toughness u d-deformazzjoni elastika tal-karta iżolanti ta 'titwil għoli jagħmluha aktar reżistenti għal operazzjonijiet b'saħħithom matul l-istralċ minn karta ordinarja, u l-elastiċità tagħha tippermettilha li timminimizza l-grad tat-tikmix.
Kif issemma qabel, it-titjib tar-reżistenza tas-sħana tal-karta jinkiseb billi żżid stabilizzaturi matul il-proċess tal-manifattura biex tissaħħaħ l-istabbiltà tas-sħana u titnaqqas id-degradazzjoni termali. Fil-preżent, jista' jiġi kkonfermat li d-degradazzjoni tiddependi fuq it-temperatura u hija kkawżata mill-ksur ta' molekuli ta' fibra ta' katina twila-. Il-limitu permissibbli ta 'żieda fit-temperatura matul it-tħaddim tat-trasformaturi tal-enerġija huwa ddeterminat abbażi tat-temperatura medja tal-hot spot waqt it-tħaddim tat-transformer, li għandha tkun kapaċi tagħmel il-ħajja tal-insulazzjoni tat-transformer aċċettabbli għan-nies. B'mod ġenerali, il-valur tat-temperatura tal-hot spot tat-trasformaturi huwa 110-120 grad C. Madankollu, f'din il-firxa tat-temperatura, il-grad ta 'degradazzjoni tal-insulazzjoni huwa affettwat ħafna mill-preżenza ta' ossiġnu u umdità. Ħafna transformers mgħaddsa fiż-żejt għandhom ċertu grad ta 'ossiġnu u umdità, speċjalment transformers ta' distribuzzjoni, li bażikament għandhom apparati li jassorbu l-umdità u rarament jinżammu. F'din is-sitwazzjoni, il-vantaġġ ta '-karta reżistenti għat-temperatura għolja huwa li tittardja t-tixjiħ tal-insulazzjoni tal-karta. Dan ma jippermettix li transformers ikollhom temperaturi operattivi ogħla, iżda pjuttost jiddependi fuq karta b'temperatura għolja biex tnaqqas ir-rata ta 'degradazzjoni f'temperaturi operattivi normali, sabiex tittardja t-tixjiħ tal-insulazzjoni.
Minħabba l-prestazzjoni eċċellenti ta 'insulazzjoni u s-saħħa mekkanika għolja, it-tubi tal-karti magħqudin tar-reżina sintetika jintużaw ħafna fit-trasformaturi. Iċ-ċilindru ta 'insulazzjoni huwa ffurmat billi tkebbib karta kraft miksija b'reżina termosetting fuq naħa waħda fuq roll u tissaħħanha biex tfejjaq. In-nies huma dejjem aktar lesti li jagħżluha minħabba li sabiex tinkiseb is-saħħa mekkanika meħtieġa tal-karta, ammont kbir ta 'reżina għandu jkun miksi fuq il-karta, li jagħmilha diffiċli ħafna biex jimla ż-żejt tat-transformer. Taħt is-saħħa tal-kamp operattiv, kwalunkwe vojt ikkawżat minn impregnazzjoni ħażina jista 'jsir sorsi ta' skarigu lokali, li jwassal għal tqassim elettriku finali. Ir-raġuni għaliex il-karta kraft tintuża biex tagħmel ċilindri ta 'insulazzjoni mimlijin b'reżina sintetika hija li l-wisa' meħtieġa ta 'karta rqiqa hija prodotta biss minn magni kbar tal-karta tal-web waħda fl-Isvezja, li ma jistgħux jipproċessaw fibri tal-qoton. Jekk jistgħu jimmaniġġjaw il-fibri tal-qoton, il-karta tal-qoton ittejjeb il-prestazzjoni tat-tnixxif u t-tixrib taċ-ċilindru tal-insulazzjoni.
Applika żewġ saffi ta 'reżina vulkanizzata mal-karta ta' insulazzjoni f'forma ta 'grilja tad-djamanti, u mbagħad nixxefha. Il-grilja tad-djamanti tar-reżina tiżgura tnixxif effettiv u immersjoni taż-żejt tal-karta filwaqt li tifforma żona kbira ta 'twaħħil. Matul il-proċess tat-tnixxif u tat-tisħin tal-istralċ, il-punti adeżivi magħqudin jiddewweb u jissolidifikaw, u jiffurmaw punti ta 'twaħħil permanenti li mhumiex affettwati minn proċessi ta' tisħin sussegwenti u jistgħu jipproduċu saħħa mekkanika għolja. Għalkemm il-forma ta 'twaħħil tal-grilja tad-djamanti hija adattata għal diversi tipi ta' karta, fil-fatt hija l-aktar adattata għal karta bi proprjetajiet tajbin ta 'tnixxif u impregnazzjoni, bħal karta mħallta ma' fibri tal-injam jew tal-qoton, speċjalment meta jintużaw f'koljaturi ta 'vultaġġ baxx tat-tip fojl-. Din il-karatteristika hija partikolarment prominenti minħabba li dawn il-koljaturi huma estremament diffiċli biex jinxef u jixxarrbu fiż-żejt.
4. Bord tal-pressjoni tal-karta
Kif jissuġġerixxi l-isem, bord ta 'l-istampa tal-karta huwa karta eħxen magħmula mill-istivar ta' saffi multipli ta 'karta flimkien matul l-istadju imxarrab tal-produzzjoni tal-karta. Pjanċi tal-pressjoni tal-karta għandhom jiġu pproċessati f'lottijiet, li hija differenti mill-manifattura kontinwa fil-produzzjoni tal-karta, inkella tkun simili ħafna għall-proċess tal-produzzjoni tal-karta. Sabiex tinkiseb il-ħxuna mixtieqa, ħafna saffi irqaq ta 'demel likwidu jeħtieġ li jiġu f'munzelli flimkien fi stat niedja mingħajr il-ħtieġa ta' adeżivi. Madankollu, bordijiet tal-pressjoni tal-karta xorta jistgħu jinqasmu f'żewġ tipi bażiċi, jiġifieri, bordijiet tal-pressjoni tal-karta pura magħmula mingħajr ebda kolla taħt kundizzjonijiet ta 'umdità; Bl-użu ta 'adeżivi xierqa biex jgħaqqdu saffi multipli ta' kartun flimkien, il-kartun li jirriżulta huwa ġeneralment eħxen.
L-istandards Ewropej jinkludu dawn iż-żewġ tipi ta 'pjanċi tal-pressjoni tal-karta ta' hawn fuq: l-ewwel tip ta 'standard tal-pjanċa tal-pressjoni tal-karta huwa EN60641:1996 "Pjanċa tal-Pressjoni tal-Karta tal-Insulazzjoni Elettrika u Karta tal-Insulazzjoni". L-istandard tal-bord tal-pressjoni tal-karta aktar tard kien EN60673:1996 "Karttun laminat ta 'insulazzjoni elettrika". Simili għall-karta ta 'insulazzjoni, taħt it-titolu ta' hawn fuq, l-istandards Ewropej jelenkaw speċifikazzjonijiet varji u t-tipi ewlenin kollha ta 'materjali. Il-materja prima għall-karta ta 'insulazzjoni huma l-istess bħal dawk għall-polpa tal-injam pura, polpa tal-qoton pura, jew taħlita tat-tnejn.
L-ewwel tip ta 'bord tal-pressjoni tal-karta jista' jilħaq ħxuna massima ta '8mm, użata għal dawriet tal-istralċ u insulazzjoni tat-tarf, bi ħxuna ta' ġeneralment 2-3mm. Il-ħxuna użata għall-insulazzjoni ta 'appoġġ hija ġeneralment 4.5-6mm. Dan it-tip ta 'materjal tal-bord tal-pressjoni tal-karta jista' ġeneralment jinqasam fit-tliet tipi li ġejjin: l-ewwel tip huwa bord tal-pressjoni tal-karta kalandrat, li inizjalment huwa kkompressat f'kontenut ta 'umdità ta' 55% u mbagħad imsaħħan u mnixxef mingħajr pressjoni biex iżomm 5% umdità. Id-densità tal-pjanċa tal-istampa tal-karta hija 0.90 ~ 1.00kg/m3. Wara, kompressjoni ulterjuri taħt il-pressjoni qawwija tal-kalendarju tista 'tikseb densità ta' 1.15-1.30kg/m3; It-tieni tip ta 'pjanċa tal-istampa tal-karta hija pjanċa tal-istampa tal-karta tal-plastik, li hija kważi jew kompletament ħielsa mill-kompressjoni wara l-proċess tal-iffurmar skont il-manwal tekniku prattiku tat-transformer 54. It-tisħin biss jintuża għat-tnixxif, iżżomm il-kontenut ta 'umdità għal madwar 5%, u d-densità tal-bord tal-istampa tal-karta hija ta' madwar 0.90. Din hija pjanċa tal-pressjoni tal-karta ratba b'kapaċità eċċellenti ta 'assorbiment taż-żejt u tista' tiġi pproċessata f'forom ta 'skop speċjali; It-tielet tip ta 'pjanċa tal-istampa tal-karta hija pjanċa tal-istampa tal-karta ippressata minn qabel. Il-polpa mxarrba titqiegħed direttament fuq pressa sħuna għal deidrazzjoni, kompressjoni u tnixxif. Dan għandu impatt sinifikanti fuq it-twaħħil tal-fibri, li jifforma materjal b'saħħa għolja, stabbiltà tajba, u mingħajr stress. Id-densità tal-materjal hija bejn wieħed u ieħor 1.25, u matul l-istadju kollu tal-manifattura tat-transformer u l-immersjoni fit-tul fiż-żejt sħun waqt it-tħaddim tat-transformer, il-pjanċa tal-pressjoni tal-karta xorta tista 'żżomm il-forma u d-daqs tagħha mhux mibdula. F'dan ir-rigward, il-prestazzjoni tagħha taqbeż sew iż-żewġ tipi ta 'pjanċi tal-pressjoni tal-karta msemmija hawn fuq. Fil-preżent, dan it-tip ta 'kartun ippressat minn qabel ta' stabbiltà għolja huwa aktar popolari. Għalhekk huwa użat ħafna fil-biċċa l-kbira tal-manifatturi tat-trasformaturi.
Il-ħxuna inizjali tal-kartun laminat hija madwar 10mm, u l-ħxuna massima tista 'tilħaq 50mm jew aktar. Il-materja prima għall-kartun laminat tista 'tkun diversi tipi ta' kartun iżolanti msemmija hawn fuq, iżda b'mod ġenerali, il-kartun ippressat minn qabel għadu aħjar. Dan il-kartun laminat jista 'jintuża bħala pjanċa ta' rinforz, pallet, u pjanċa tal-pressjoni għall-koljaturi, kif ukoll blokki tat-tarf, pjanċi ta 'wara, u klampi tal-wajer għall-koljaturi.
5. Komponenti ta 'insulazzjoni ffurmati
Il-qawwa tal-kamp bejn il-koljaturi konċentriċi ta 'transformer ta' -vultaġġ għoli hija mqassma kompletament b'mod radjali, għalhekk, l-insulazzjoni f'din iż-żona tista 'tkun komposta direttament minn serje ta' ċilindri ta 'insulazzjoni u lakuni annulari taż-żejt. Iċ-ċilindru tal-insulazzjoni jista 'jiġi rrumblat u ppressat, b'ħjatat assjali. Jista 'jiġi koinċidenza 'l fuq u' l isfel, jew dijagonalment sovrapposti. Minħabba l-inabbiltà li tgħolli l-kolonna tal-qalba b'mod mhux raġonevoli, li tikkawża li ċ-ċilindru tal-insulazzjoni jaqbeż it-tarf tal-istralċ b'ċertu għoli, qamu kwistjonijiet sinifikanti ta 'insulazzjoni fit-tarf tal-istralċ. Għalhekk, l-insulazzjoni bejn il-koljaturi għandha titgħawweġ tul it-truf tal-koljaturi. Għal ħafna snin, is-soluzzjoni għal din il-problema kienet li tuża pjanċi tal-pressjoni tal-karta biex titgeżwer bejn il-koljaturi jew biex tinstalla tubi rotob mhux issiġillati. Imbagħad, it-truf tal-karta mgeżwra madwar it-tubi jew il-pjanċi tal-pressjoni tal-karta huma rranġati f'intervalli ta 'madwar 80mm biex jiffurmaw "petali" u mitwija. Meta tqatta 'saffi konsekuttivi, il-"petali" għandhom ikunu mqassma biex jevitaw li jiffurmaw passaġġ ta' tqassim dirett permezz tagħhom.
Dan l-approċċ għandu ħafna żvantaġġi. L-ewwelnett, huwa intensiv ta' xogħol-u jżid ħafna l-ispejjeż tal-manifattura. It-tieni nett, meta l-pressjoni axjali applikata għall-istralċ tikkawża li tikkuntratta, tista 'twassal għal deformazzjoni u spostament tal- "petali", u f'xi każijiet, jista' jseħħ ukoll imblukkar lokali tal-passaġġ taż-żejt. Is-soluzzjoni hija li tuża l-proċess imsemmi hawn fuq li tagħmel pjanċi tal-pressjoni tal-karta ta 'insulazzjoni moldabbli biex toħloq ċrieki tal-kantunieri. Minħabba l-fatt li ċ-ċrieki tal-kantunieri ma jeħtiġux pressjoni sinifikanti matul l-istadju tal-iffurmar, m'hemmx bżonn li jsiru forom fini żżejjed u għaljin. Iċ-ċirku tal-kantuniera magħmul għandu jkollu tessut artab u densità baxxa, u jkun mgħaddas faċilment fiż-żejt. Hemm ħafna forom oħra ta 'komponenti ta' insulazzjoni ffurmati, bħal komponenti ta 'insulazzjoni ffurmati għal -ċomb ta' vultaġġ għoli. Il-vantaġġ ta 'ċrieki tal-kantunieri tal-insulazzjoni tat-tarf tal-istralċ iffurmat meta mqabbla ma' "petali" huwa li f'dan il-qasam, jistgħu jiffurmaw profil eqreb lejn il-linja ekwipotential, u b'hekk jeliminaw oqsma creeping qawwija u jagħmluha struttura ta 'insulazzjoni aktar ideali.
6. Materjali oħra ta 'insulazzjoni
S'issa, il-karta ta 'insulazzjoni u l-bord tal-pressjoni tal-karta huma definittivament l-aktar materjali ta' insulazzjoni użati b'mod komuni għat-trasformaturi tal-enerġija. Iżda f'xi każijiet, jista 'jintuża wkoll ammont żgħir ta' materjali oħra. Il-materjal ta 'insulazzjoni l-aktar użat komunement, minbarra l-karta ta' l-insulazzjoni u l-bord tal-pressjoni tal-karta, huwa l-injam, kważi esklussivament injam tal-granit aħdar tal-ilma, minħabba li għandu l-karatteristiċi ta 'densità għolja, qawwa għolja, u stabbiltà tajba. L-injam għandu jkun imnixxef u pproċessat b'kontenut ta' umdità kkontrollat għal madwar 10%. Hekk kif it-transformer jinxef, jitnixxef aktar. Fuq transformers żgħar tad-distribuzzjoni, l-użu tal-injam bħala klampi tal-qalba tal-ħadid jista 'jsolvi l-problema tad-distanza tal-insulazzjoni bejn iċ-ċomb. Għal transformers kbar, l-injam jista 'jintuża bħala parentesi taċ-ċomb u klampi tal-wajer. Fuq transformers kbar, materjali kirurġiċi jistgħu wkoll jissostitwixxu l-kartun u jintużaw bħala pads tat-tarf jew pjanċi tal-pressjoni għall-koljaturi. F'dan il-każ, sabiex tiġi żgurata s-saħħa fid-direzzjonijiet kollha, il-bordijiet tal-injam għandhom ikunu mqassma saff b'saff tul iċ-ċirkonferenza f'forma ta 'ark ta' 90 grad, u mqassma saff b'saff matul il-firxa tal-ħxuna tal-bord b'dan il-mod.
Għat-trasformaturi li jużaw żejt iżolanti, karta iżolanti u pjanċi tal-pressjoni tal-karta huma t-tnejn materjali ta 'insulazzjoni eċċellenti. Sabiex jiġu eliminati kwalunkwe nirien possibbli, hemm bżonn ta' transformer-mingħajr iż-żejt. Approċċ wieħed huwa li terġa 'lura għall-bidu tal-użu ta' karta iżolanti u pjanċi tal-pressjoni tal-karta bħala l-midja ewlenija. Fin-nuqqas ta 'żejt fit-trasformaturi, karta ta' insulazzjoni u pjanċi tal-pressjoni tal-karta mhumiex midja tajba. Jekk ma jkunx hemm żejt li jkessaħ effettiv ħafna u għal raġunijiet ekonomiċi, it-trasformaturi jistgħu joperaw biss taħt kundizzjonijiet aktar sħan, filwaqt li l-pjanċi tal-pressjoni tal-karta u tal-karta ma jistgħux jifilħu temperaturi ogħla. Hemm materjal li jiflaħ temperaturi ogħla, li huwa polimeru organiku jew poliamide aromatiku prodott minn DuPont fl-Isvizzera, u l-isem kummerċjali tiegħu huwa "NOMEX". Dan il-materjal jista 'jintuża biex jagħmel diversi karti ta' insulazzjoni u laminati tal-karti bl-użu ta 'metodu ta' manifattura simili għall-insulazzjoni tal-fibra, iżda xorta jista 'jżomm l-istabbiltà tiegħu f'temperaturi għoljin ta' 220 grad. Għalkemm dan il-materjal jassorbi ċertu ammont ta 'umdità skond l-umdità ambjentali, l-umdità ma taffettwax is-saħħa dielettrika tagħha għal kollox, li hija kompletament differenti minn materjali taċ-ċelluloża. Sa nofs l--1970s, il-midja likwida tal-poliklorinati bifenili (PCBs) kienu popolari minħabba r-reżistenza għolja għan-nar tagħhom, iżda minħabba t-tniġġis ambjentali kkawżat mill-PCBs, gradwalment saru inqas aċċettati min-nies. Għalhekk minn dakinhar 'il quddiem, kellna niftħu oqsma ġodda ta' riċerka biex infittxu alternattivi ġodda. In-nies għarfu b'mod ċar il-benefiċċji tat-trasformaturi li ma jużaw l-ebda mezz likwidu f'ħafna aspetti, li wassal għall-produzzjoni u l-installazzjoni ta 'numru kbir ta' transformers tat-tip-niexef. Transformers tat-tip niexef jikkonformaw mar-rekwiżiti tal-Klassi C fil-BS EN 60085 "Insulazzjoni Elettrika - Evalwazzjoni u Disinn tar-Reżistenza għas-Sħana", li tippermetti żieda fit-temperatura sa 210 grad. Fis-snin disgħin, il-biċċa l-kbira tat-trasformaturi ta 'dan il-grad ġew sostitwiti minn transformers iżolati ffurmati bl-injezzjoni tar-reżina, għalhekk NOMEX rarament intuża għall-insulazzjoni tat-transformer.
