Paglalapat ng Epoxy Resin Insulators sa Power Equipment

Paglalapat ng Epoxy Resin Insulators sa Power Equipment

Sa nakalipas na mga taon, ang mga insulator na may epoxy resin bilang dielectric ay malawakang ginagamit sa industriya ng kuryente, tulad ng mga bushings, pagsuporta sa mga insulator, contact box, insulating cylinder at pole na gawa sa epoxy resin sa three-phase AC high-voltage switchgear. Mga column, atbp., pag-usapan natin ang ilan sa aking mga personal na pananaw batay sa mga problema sa pagkakabukod na nangyayari sa panahon ng paglalapat ng mga bahaging ito ng epoxy resin insulation.

1. Produksyon ng epoxy resin insulation
Ang mga materyales ng epoxy resin ay may isang serye ng mga natitirang mga pakinabang sa mga organikong insulating materyales, tulad ng mataas na pagkakaisa, malakas na pagdirikit, mahusay na kakayahang umangkop, mahusay na mga katangian ng thermal curing at matatag na paglaban sa kaagnasan ng kemikal. Oxygen pressure gel manufacturing process (APG process), vacuum casting sa iba't ibang solid na materyales. Ang epoxy resin insulating parts na ginawa ay may mga pakinabang ng mataas na mekanikal na lakas, malakas na arc resistance, mataas na compactness, makinis na ibabaw, magandang malamig na resistensya, magandang init na paglaban, mahusay na electrical insulation performance, atbp. Ito ay malawakang ginagamit sa industriya at pangunahing gumaganap ng papel ng suporta at pagkakabukod. Ang pisikal, mekanikal, elektrikal at thermal na katangian ng epoxy resin insulation para sa 3.6 hanggang 40.5 kV ay ipinapakita sa talahanayan sa ibaba.
Ang mga epoxy resin ay ginagamit kasama ng mga additives upang makakuha ng halaga ng aplikasyon. Maaaring mapili ang mga additives ayon sa iba't ibang layunin. Ang mga karaniwang ginagamit na additives ay kinabibilangan ng mga sumusunod na kategorya: ① ​​curing agent. ② modifier. ③ Pagpuno. ④ mas payat. ⑤Iba pa. Kabilang sa mga ito, ang ahente ng paggamot ay isang kailangang-kailangan na additive, kung ito ay ginagamit bilang isang malagkit, patong o castable, kailangan itong idagdag, kung hindi man ang epoxy resin ay hindi maaaring gumaling. Dahil sa iba't ibang gamit, katangian at pangangailangan, mayroon ding iba't ibang mga kinakailangan para sa mga epoxy resin at additives tulad ng mga curing agent, modifier, filler at diluents.
Sa proseso ng pagmamanupaktura ng mga bahagi ng insulating, ang kalidad ng mga hilaw na materyales tulad ng epoxy resin, ang amag, ang amag, ang temperatura ng pag-init, ang presyon ng pagbuhos, at ang oras ng paggamot ay may malaking epekto sa kalidad ng tapos na produkto ng insulating mga bahagi. Samakatuwid, ang tagagawa ay may isang pamantayang proseso. Proseso upang matiyak ang kontrol sa kalidad ng mga bahagi ng insulating.

2. Mekanismo ng breakdown at optimization scheme ng epoxy resin insulation
Ang epoxy resin insulation ay isang solid medium, at ang breakdown field strength ng solid ay mas mataas kaysa sa liquid at gas medium. solid medium breakdown
Ang katangian ay ang lakas ng breakdown field ay may mahusay na kaugnayan sa oras ng pagkilos ng boltahe. Sa pangkalahatan, ang breakdown ng action time t Ang tinatawag na solid-sealed pole ay tumutukoy sa isang independiyenteng bahagi na binubuo ng isang vacuum interrupter at/o isang conductive na koneksyon at ang mga terminal nito na nakabalot sa isang solidong insulating material. Dahil ang mga solidong insulating materials nito ay pangunahing epoxy resin, power silicone rubber at adhesive, atbp., ang panlabas na ibabaw ng vacuum interrupter ay naka-encapsulated mula sa ibaba hanggang sa itaas ayon sa solid sealing process. Ang isang poste ay nabuo sa paligid ng pangunahing circuit. Sa proseso ng produksyon, dapat tiyakin ng poste na ang pagganap ng vacuum interrupter ay hindi mababawasan o mawawala, at ang ibabaw nito ay dapat na flat at makinis, at walang dapat na maluwag, impurities, bula o pores na nagpapababa ng mga electrical at mechanical properties. , at dapat walang mga depekto tulad ng mga bitak. . Sa kabila nito, medyo mataas pa rin ang reject rate ng 40.5 kV solid-sealed pole products, at ang pagkawala na dulot ng pagkasira ng vacuum interrupter ay sakit ng ulo para sa maraming mga manufacturing unit. Ang dahilan dito ay ang rate ng pagtanggi ay higit sa lahat dahil sa ang katunayan na ang poste ay hindi maaaring matugunan ang mga kinakailangan sa pagkakabukod. Halimbawa, sa 95 kV 1 min power frequency makatiis ng boltahe insulation test, mayroong discharge sound o breakdown phenomenon sa loob ng insulation sa panahon ng pagsubok.
Mula sa prinsipyo ng mataas na boltahe na pagkakabukod, alam natin na ang proseso ng pagkasira ng kuryente ng isang solidong daluyan ay katulad ng sa isang gas. Ang electron avalanche ay nabuo sa pamamagitan ng impact ionization. Kapag ang electron avalanche ay sapat na malakas, ang dielectric na istraktura ng sala-sala ay nawasak at ang pagkasira ay sanhi. Para sa ilang mga insulating material na ginamit sa solid-sealed pole, ang pinakamataas na boltahe na kayang tiisin ng kapal ng unit bago masira, iyon ay, ang likas na lakas ng field ng breakdown, ay medyo mataas, lalo na ang Eb ng epoxy resin ≈ 20 kV/mm. Gayunpaman, ang pagkakapareho ng electric field ay may malaking impluwensya sa mga insulating properties ng solid medium. Kung mayroong napakalakas na electric field sa loob, kahit na ang insulating material ay may sapat na kapal at insulation margin, ang parehong pagsubok sa pagtiis ng boltahe at ang partial discharge test ay ipapasa kapag umalis sa pabrika. Pagkatapos ng isang panahon ng operasyon, ang mga pagkabigo sa pagkasira ng pagkakabukod ay maaari pa ring mangyari nang madalas. Ang epekto ng lokal na electric field ay masyadong malakas, tulad ng pagpunit ng papel, ang labis na puro stress ay ilalapat sa bawat action point, at ang resulta ay ang puwersa na mas mababa kaysa sa makunat na lakas ng papel ay maaaring mapunit ang buong papel. Kapag ang isang lokal na masyadong malakas na electric field ay kumikilos sa insulating material sa organic insulation, ito ay magbubunga ng "cone hole" na epekto, upang ang insulating material ay unti-unting masira. Gayunpaman, sa unang bahagi ng yugto, hindi lamang ang maginoo na dalas ng kapangyarihan ang makatiis sa boltahe at bahagyang paglabas ng mga pagsubok sa pagsubok ay hindi matukoy ang nakatagong panganib na ito, ngunit wala ring paraan ng pagtuklas upang makita ito, at maaari lamang itong matiyak ng proseso ng pagmamanupaktura. Samakatuwid, ang mga gilid ng itaas at mas mababang papalabas na mga linya ng solid-sealed na poste ay dapat na ilipat sa isang pabilog na arko, at ang radius ay dapat na kasing laki hangga't maaari upang ma-optimize ang pamamahagi ng electric field. Sa panahon ng proseso ng produksyon ng poste, para sa solid media tulad ng epoxy resin at power silicone goma, dahil sa pinagsama-samang epekto ng lugar o pagkakaiba ng dami sa pagkasira, ang lakas ng breakdown field ay maaaring iba, at ang breakdown field ng isang malaking maaaring iba ang lugar o volume. Samakatuwid, ang solidong daluyan tulad ng epoxy resin ay dapat na ihalo nang pantay-pantay sa pamamagitan ng paghahalo ng kagamitan bago ang encapsulation at curing, upang makontrol ang pagpapakalat ng lakas ng field.
Kasabay nito, dahil ang solid medium ay non-self-recovery insulation, ang poste ay sumasailalim sa maraming test voltages. Kung ang solid medium ay bahagyang nasira sa ilalim ng bawat pagsubok na boltahe, sa ilalim ng pinagsama-samang epekto at maraming pagsubok na boltahe, ang bahagyang pinsalang ito ay lalawak at kalaunan ay hahantong sa pagkasira ng poste. Samakatuwid, ang margin ng pagkakabukod ng poste ay dapat na idinisenyo upang maging mas malaki upang maiwasan ang pinsala sa poste ng tinukoy na boltahe ng pagsubok.
Bilang karagdagan, ang mga air gaps na nabuo sa pamamagitan ng mahinang pagdirikit ng iba't ibang solid media sa pole column o ang mga bula ng hangin sa solid medium mismo, sa ilalim ng pagkilos ng boltahe, ang air gap o ang air gap ay mas mataas kaysa sa solid. medium dahil sa mas mataas na lakas ng field sa air gap o bubble. O ang lakas ng breakdown field ng mga bula ay mas mababa kaysa sa solids. Samakatuwid, magkakaroon ng bahagyang discharges sa mga bula sa solid medium ng poste o breakdown discharges sa mga air gaps. Upang malutas ang problemang ito sa pagkakabukod, malinaw na pigilan ang pagbuo ng mga puwang ng hangin o mga bula: ① Ang ibabaw ng bonding ay maaaring ituring bilang isang pare-parehong matte na ibabaw (ibabaw ng vacuum interrupter) o isang hukay na ibabaw (ibabaw ng silicone rubber), at Gamitin isang makatwirang pandikit upang mabisang pagbubuklod sa ibabaw ng pagbubuklod. ②Mahusay na hilaw na materyales at kagamitan sa pagbuhos ay maaaring gamitin upang matiyak ang pagkakabukod ng solidong medium.

3 Pagsubok ng epoxy resin insulation
Sa pangkalahatan, ang mga mandatory type test item na dapat gawin para sa insulating parts na gawa sa epoxy resin ay:
1) Hitsura o X-ray inspeksyon, sukat inspeksyon.
2) Pagsusuri sa kapaligiran, tulad ng pagsubok sa pag-ikot ng malamig at init, pagsubok ng mekanikal na panginginig ng boses at pagsubok sa lakas ng makina, atbp.
3) Insulation test, tulad ng partial discharge test, power frequency withstand voltage test, atbp.

4. Konklusyon
Sa buod, ngayon, kapag ang epoxy resin insulation ay malawakang ginagamit, dapat nating tumpak na ilapat ang epoxy resin insulation properties mula sa mga aspeto ng epoxy resin insulation parts manufacturing process at electric field optimization design sa power equipment para makagawa ng epoxy resin insulation parts. Ang application sa power equipment ay mas perpekto.