El tratamiento del aislamiento del transformador
El proceso de tratamiento de aislamiento de transformadores Es un elemento clave en la fabricación de transformadores, que determina directamente su vida útil, fiabilidad y seguridad. Su propósito fundamental es establecer una barrera de aislamiento sólida y fiable entre las partes conductoras del transformador (como los devanados y los conductores) y las partes conectadas a tierra (como los núcleos de hierro y las abrazaderas), así como entre partes conductoras con diferentes potenciales, para soportar el campo eléctrico, el calor, la fuerza mecánica y las tensiones ambientales durante su funcionamiento.
El tratamiento de aislamiento de los transformadores se divide principalmente en dos categorías:
1. Fabricación de la estructura de aislamiento: Durante el proceso de ensamblaje, se utilizan diversos materiales aislantes sólidos para formar un aislamiento físico.
2. Tratamiento de impregnación del aislamiento: Utilice barniz o resina para impregnar, secar y curar el bobinado ensamblado o el cuerpo completo para formar un conjunto resistente.
Los principales objetivos del tratamiento de aislamiento incluyen:
Rendimiento eléctrico: Mejora la resistencia del aislamiento, previene las descargas parciales y las averías eléctricas.
Propiedades mecánicas: Solidifican el bobinado, mejoran la resistencia mecánica y resisten la deformación y el desgaste causados por la fuerza eléctrica de un cortocircuito.
Rendimiento térmico: Mejora las condiciones de disipación del calor, rellena los huecos de aire y establece una buena vía de conducción del calor.
Rendimiento medioambiental: impide la entrada de humedad, polvo y contaminantes químicos, mejora la resistencia a la humedad, a la corrosión y al moho.
Los principales materiales aislantes se dividen en las siguientes categorías:
Los materiales de aislamiento sólido, que incluyen papel aislante (papel para cables, papel telefónico, papel resistente al calor), cartón aislante (cartón prensado), Nomex® (papel de aramida), madera laminada aislante, paneles de tela de fibra de vidrio epoxi, etc., se utilizan principalmente para el aislamiento entre bobinas, entre espiras, envoltura de cables, barras de soporte, bloques amortiguadores y aislamiento de particiones en transformadores.
Material aislante líquido: contiene aceite de transformador (aceite mineral, aceite de silicona, éster sintético) y se utiliza principalmente para llenar todo el tanque de aceite como medio aislante y refrigerante.
Materiales de impregnación: incluyendo pintura aislante (con disolvente, sin disolvente), resina epoxi, resina de poliéster aplicada para impregnación de bobinado y fundición.
El Tratamiento de aislamiento de transformadores El aislamiento térmico dista mucho de ser un simple proceso de "pintura" o "inmersión en aceite"; se trata de un sistema complejo de ingeniería que abarca la ciencia de los materiales, la tecnología de vacío, la termodinámica y el control de precisión. La larga vida útil (25-30 años o más) y la alta fiabilidad de los transformadores modernos dependen en gran medida de estos procesos avanzados y rigurosos de tratamiento del aislamiento. El secado, la impregnación y el curado son los tres pasos fundamentales, y la precisión de cada uno de ellos afecta directamente al rendimiento final del transformador.
En el próximo capítulo, profundizaremos en la tecnología de procesamiento de los materiales aislantes para cada componente.
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