RIP 绝缘材料及其用途
RIP 代表环氧浸渍皱纹纸。缩写 RIP 代表树脂浸渍纸。另一方面,皱纹纸是一种表面有小褶皱的纸。
因此,RIP 是一种由真空干燥皱纹纸浸渍环氧树脂制成的刚性绝缘材料。这种绝缘成功地用于高压和中压电气装置。
技术上坚固的 RIP 绝缘材料制作如下。用特殊环氧化合物真空浸渍的电工纸缠绕在铜线或铝线上。结果是一种纸骨架。缠绕此骨架时,会在其中放置调平板以均衡电场。由于真空浸渍,气泡完全从芯中排除,从而产生具有高绝缘性能的绝缘材料。这就是 RIP 隔离。
基于 RIP 绝缘的相同高压套管除了电阻和出色的耐火性外,还不同,从而消除了火灾风险。作为装满变压器油的电力变压器油箱上的塞子,在发生故障时,这样的高压套管会使氧气难以进入变压器油箱,变压器油不会被点燃。
许多现代高压设备具有重要的战略意义,这就是安装在其上的套管通常具有精确坚固的 RIP 绝缘的原因,该绝缘具有高机械和热阻、环保、低局部放电水平、防火和防爆安全性。此外,固体绝缘可以完全消除电能传输中的损耗,这对于日益增长的赤字很重要(据专家称,到 2020 年其水平可能达到每小时 2750 吉瓦)。
RIP绝缘实施的历史阶段
RIP 绝缘材料的历史始于 1958 年,当时成立于 1914 年的瑞士公司 MGC Moser-Glaser 获得了一项发明专利。该技术是带浇注绝缘的相绝缘导体设备的基础,其中第一台设备于 20 世纪 70 年代初提供给澳大利亚,至今仍在运行。
今天,变压器套管是使用相同的 RIP 技术生产的。此前,在俄罗斯和独联体国家,变压器套管的绝缘材料始终是隔油绝缘——圆柱形纸板隔板,上面贴有用于电场调节的箔电极,并用充油隔开。这种解决方案(隔油套管)一直使用到 1965 年,但套管非常重、笨重,并且在长期电气强度方面没有差异。
当今最流行的内套管绝缘仍然是 油纸绝缘,其中,缠绕在导电管上,纸芯浸有绝缘油。框架内有调平板,用于调节电场。由于这种设计具有较高的长期和短期电气强度,因此几十年来仍在高压套管中使用。
然而,纸油绝缘的高电绝缘性,这样的设计也有一个缺点:当绝缘击穿时,电线直接爆炸,瓷片飞出几十米远,有时甚至会因此发生火灾。变压器。
高张力的吹制衬套意味着泄漏 变压器油 来自变压器和破油罐,对环境生态构成威胁。然而,受制于技术和对组件的严格质量控制,这种类型的绝缘的介电特性使得它们可以用于所有电压等级的套管。
1972年,俄罗斯开始生产110kV高压套管,采用RBP绝缘(树脂支架、限制纸)——纸与环氧树脂粘合。通常,生产两种类型的带有内部 RBP 绝缘的套管:110 kV 和额定电流 800 A 的变压器套管和 35 kV 的断路器套管。
带油设备的防火安全性提高了,但电绝缘性能却比同样的纸油绝缘差。因此,电力系统中的主要套管类型仍然是纸绝缘和油绝缘套管。尽管如此,在俄罗斯,有一种趋势是开始拆除带有 RBP 和油纸绝缘的高压套管,并用实心 RIP 套管取而代之。
RIP隔离的优点
由于 RIP 绝缘纸在真空中浸渍环氧树脂,气体夹杂物被完全消除,导致局部放电水平降低(两相电压条件下最大 5 pC)和介电损耗降低(切线从 0, 25 至 0.45%)。就 RIP 绝缘的耐热性和机械阻力而言,这些品质非常高。
高压套管在整个使用寿命期间无需特别维护,只需要在瓷件外部变脏时清洁并每六年测量一次即可 介电损耗角正切 和电容量。 RIP绝缘套管的使用寿命超过40年。
今天,RIP 绝缘似乎是高压套管内绝缘的最佳选择,它比纸和油绝缘更安全,具有固体 RBP 绝缘的最佳品质,而电压等级已提高到 500 kV。如今,这种绝缘广泛用于生产电压高达 500 kV 的质量更好的变压器套管。此外,RIP 绝缘材料仍然是生产相绝缘导体的相关材料。