降低绝缘纸介电常数的方法包括使用人工合成纤维制成绝缘纸直接代替牛皮纸,或者在植物纤维中掺入合成纤维抄造成纸。例如,掺合聚甲烯戊烷(介电常数为2.12)纤维与木质纤维制成的PMP纸板,其介电常数可以降低到3.5以下,同时保持其他电气和机械性能不受影响。2此外,绝缘纸的介电常数还会随着热老化过程发生变化。在热老化初期,绝缘纸的介电常数可能会下降,但随着老化时间的增加,介电常数可能会逐渐稳定在2-3之间。因此,在设计和选用绝缘纸时,需要考虑其介电常数的稳定性和长期可靠性,以确保电气设备的性能和安全性。绝缘纸作为电气安全的基石,其质量不容忽视。北京特高压绝缘纸筒
温度对绝缘纸板电导特性的影响关系,温度对绝缘纸板电导特性影响的关系曲线,随着环境温度的升高,绝缘纸板的电导性能也相应提高。从能带论观点来看,除介质本身导带电子以外,电极上的电子向介质中注入亦为载流子的主要来源。金属电极中具有大量兹有电子,在电子离开金属时必须克服一势垒,当温度上升后导致金属中部分电子由于热的作用具有较高的能量,超过势垒脱离金属向绝缘纸板中发射,引起热发射电流,并随着温度的升高而升高。北京特高压绝缘纸筒电气绝缘纸行业展现出良好的市场前景和发展潜力。
目前很少有人从变压器油与绝缘纸板在高场强下的电导特性及过程的角度来研究变压器油的局部放电机制[13-16]。由于所有的电介质都不是理想的绝缘体,在外施电场作用下都会有电流通过,这就是电介质的电导。因此,对于变压器油的电导特性研究不仅关乎高压电极的电流注入,而且可以估算载流子的迁移率,进一步还能与绝缘电介质电击穿理论联系起来。而高场强下变压器油与绝缘纸板的电导特性与它们在直流电压下预击穿过程具有密切联系,对于分析和解释油纸绝缘预击穿机制具有理论支撑作用[17]。
将变压器油在不同电场下的电导机制分为3个阶段:①在电场低于0.44kVmm时,I与E成正的线性关系,符合欧姆定律;②电场强度在0.441.33kVmm范围内时,ln(I/E2)-1/E成正比,满足Fowler-Nordheim方程,属于场致发射电流阶段;③当油中电场强度E>1.33kVmm,I与U2成正比,属于空间电荷限制电流阶段,随着外施场强的逐步升高,变压器油预击穿前均经历此电导机制的转换过程。变压器油电导电流随温度的升高、流体气压的减小以及油中含水量的增加均将明显增加。绝缘纸板浸油水平、环境温度的提高将导致绝缘纸板电导特性的明显提高;绝缘纸板电导率随着频率的升高呈上升趋势,而且随着浸油水平的提高,绝缘纸板电导率也相应提高。绝缘纸则是变压器内部关键的绝缘材料之一。
绝缘纸的种类根据不同的耐热能力和应用场景,绝缘纸可以分为多个等级:A级绝缘纸:主要由经过浸渍处理的棉纱、丝、纸等有机纤维材料制成,耐热温度为105℃。E级绝缘纸:包括聚酯树脂、环氧树脂等制成的薄膜,耐热温度为120℃。B级绝缘纸:由云母、石棉、玻璃丝等无机物与有机漆或树脂粘合而成,耐热温度为130℃。F级绝缘纸:使用硅有机化合物改性的合成树脂漆作为粘合剂,耐热温度为155℃。H级绝缘纸:采用硅有机物及云母、石棉、玻璃丝等无机物与硅有机漆粘合,耐热温度高达180℃。菱格上胶绝缘纸:用于油浸式变压器中的电磁线层间绝缘。北京特高压绝缘纸筒
电缆纸:适用于35KV及以下的电力电缆或其他电器绝缘用纸。北京特高压绝缘纸筒
绝缘纸的种类:1、纤维素绝缘纸:这是很常用的变压器绝缘纸类型,主要由纤维素构成,具有良好的电气性能和机械强度。纤维素绝缘纸通常用于油浸式变压器中,其耐热等级为A级,即最高耐受温度为105°C。2、NOMEX绝缘纸:这是一种高结晶、由热塑性芳香聚酰胺纤维合成、经特殊设备加工制成的耐高温的绝缘材料。即使温度超过220℃时,它的稳定性依然良好。在液体冷却介质中高温运行不会裂解,正常工作状态下,该绝缘纸可耐受180℃温度。北京特高压绝缘纸筒