عزل RIP واستخدامه
يرمز RIP إلى ورق الكريب المشبع بالإيبوكسي. يشير الاختصار RIP إلى الورق المشبع بالراتنج. من ناحية أخرى ، ورق الكريب هو ورق ذو سطح يتميز بوجود طيات صغيرة عليه.
لذلك ، RIP عبارة عن مادة عزل صلبة مصنوعة من ورق كريب مجفف بالفراغ مشبع براتنج الإيبوكسي. يتم استخدام هذا العزل بنجاح في التركيبات الكهربائية ذات الجهد العالي والمتوسط.
يتكون عزل RIP الصلب من الناحية التكنولوجية على النحو التالي. يتم لف الورق الكهربائي ، المشرب بالفراغ بمركب إيبوكسي خاص ، على سلك نحاسي أو ألومنيوم. اتضح أنه نوع من هيكل عظمي من الورق. عندما يتم جرح هذا الهيكل العظمي ، يتم وضع لوحات التسوية فيه لموازنة المجال الكهربائي. بفضل التشريب الفراغي ، يتم استبعاد فقاعات الغاز تمامًا من القلب ، مما ينتج عنه عزل بخصائص عزل عالية. هذا هو عزل RIP.
تختلف البطانات ذات الجهد العالي التي تعتمد على عزل RIP بالإضافة إلى المقاومة الكهربائية ومقاومة الحريق الممتازة ، مما يحد من مخاطر نشوب حريق.يعمل بمثابة قابس على خزان محول طاقة مملوء بزيت المحولات ، في وقت الفشل ، مثل هذه البطانة عالية الجهد ستجعل من الصعب على الأكسجين دخول خزان المحول ولن يشتعل زيت المحول.
تعد العديد من المعدات الحديثة ذات الجهد العالي مهمة من الناحية الاستراتيجية ، ولهذا السبب غالبًا ما تحتوي البطانات المثبتة عليها على عزل RIP قوي للغاية ، والذي يوفر مقاومة ميكانيكية وحرارية عالية ، وصديقة للبيئة ، ومستوى منخفض من التفريغ الجزئي ، والسلامة من الحرائق والانفجارات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العزل الصلب يجعل من الممكن القضاء تمامًا على الخسائر في نقل الطاقة الكهربائية ، وهو أمر مهم في العجز المتزايد (وفقًا للخبراء ، قد يصل مستواه إلى 2750 جيجاوات في الساعة بحلول عام 2020).
المراحل التاريخية لتنفيذ عزل RIP
بدأ تاريخ عزل RIP في عام 1958 ، عندما حصلت الشركة السويسرية MGC Moser-Glaser ، التي تأسست عام 1914 ، على براءة اختراع لاختراعها. هذه التقنية هي أساس جهاز الموصلات المعزولة الطور ذات العزل المصبوب ، والتي تم توريد أولها إلى أستراليا في أوائل السبعينيات وما زالت تعمل هناك.
اليوم ، يتم إنتاج البطانات المحولات باستخدام نفس تقنية RIP. في السابق ، في روسيا ورابطة الدول المستقلة ، كانت المادة العازلة لبطانات المحولات عبارة عن عزل لحاجز الزيت في جميع أنحاء - أقسام من الورق المقوى الأسطواني ، مع أقطاب كهربائية متصلة بها لتنظيم المجال الكهربائي ، مفصولة بملء الزيت. تم استخدام هذا المحلول (البطانات الحاجزة الزيتية) حتى عام 1965 ، لكن البطانات كانت ثقيلة جدًا ومرهقة ولم تختلف في القوة الكهربائية على المدى الطويل.
لا يزال العزل الداخلي الأكثر شيوعًا اليوم عزل ورق الزيت، حيث الجرح على أنبوب موصل ، يتم تشريب قلب الورق بزيت عازل. توجد لوحات تسوية داخل الإطار لضبط المجال الكهربائي. نظرًا لأن هذا التصميم يتميز بقوة كهربائية عالية على المدى الطويل والقصير ، فإنه لا يزال يستخدم في البطانات عالية الجهد ، كما هو الحال منذ عقود.
ومع ذلك ، إلى جانب خصائص العزل الكهربائي العالية لعزل الورق بالزيت ، فإن هذا التصميم له عيب: عندما ينكسر العزل ، تنفجر الأسلاك ببساطة وتطير شظايا البورسلين على بعد عشرات الأمتار ، وفي بعض الأحيان بسبب هذا ، تحدث حرائق في محولات.
الجلبة المنفوخة ذات التوتر العالي تعني حدوث تسرب زيت المحولات من المحولات وخزان تكسير الزيت الذي يصبح تهديدًا لبيئة البيئة. ومع ذلك ، وفقًا للتكنولوجيا والرقابة الصارمة على جودة المكونات ، فإن الخصائص العازلة لهذا النوع من العزل يمكن استخدامها في البطانات من جميع فئات الجهد.
في عام 1972 ، بدأت روسيا في إنتاج البطانات عالية الجهد بقدرة 110 كيلو فولت مع عزل RBP (حوامل راتنجية ، ورق مقيد) - ورق مرتبط براتنج الإيبوكسي. بشكل عام ، يتم إنتاج البطانات ذات العزل الداخلي RBP من نوعين: البطانات المحولات 110 كيلو فولت والتيار المقنن 800 أمبير والبطانات الكسارة لـ 35 كيلو فولت.
زادت السلامة من الحرائق للمعدات التي تحتوي على الزيت ، ولكن تبين أن خصائص العزل الكهربائي أسوأ من تلك الخاصة بعزل الورق والزيت نفسه. نتيجة لذلك ، كان النوع الرئيسي من البطانات في أنظمة الطاقة لا يزال البطانات المعزولة بالورق والزيت.ومع ذلك ، في روسيا ، هناك اتجاه للبدء في إزالة البطانات عالية الجهد باستخدام RBP وعزل الورق الزيتي واستبدالها ببطانات RIP الصلبة.
مزايا عزل RIP
نظرًا لأن الورق المعزول RIP مشبع براتنج الإيبوكسي في الفراغ ، يتم التخلص تمامًا من شوائب الغاز ، مما يؤدي إلى انخفاض مستوى التفريغ الجزئي (بحد أقصى 5 قطع تحت ظروف الجهد على مرحلتين) وتقليل خسائر العزل الكهربائي (مماسي من 0 ، 25 إلى 0.45٪). من حيث المقاومة الحرارية والميكانيكية لعزل RIP ، فإن هذه الصفات عالية جدًا.
لا تحتاج البطانات عالية الجهد إلى صيانة خاصة طوال فترة الخدمة ، فهي تكفي فقط لتنظيف السطح الخارجي من البورسلين عندما يتسخ وقياسه كل ست سنوات ظل الخسارة العازلة والقدرة الكهربائية. عمر خدمة البطانات مع عزل RIP أكثر من 40 عامًا.
اليوم ، يبدو أن عزل RIP هو الخيار الأفضل للعزل الداخلي للبطانات ذات الجهد العالي ، فهو أكثر أمانًا من عزل الورق والزيت ولديه أفضل صفات عزل RBP الصلب ، بينما زادت فئة الجهد إلى 500 كيلو فولت. يستخدم هذا العزل على نطاق واسع اليوم في إنتاج بطانات محولات ذات جودة أفضل لجهود تصل إلى 500 كيلو فولت. بالإضافة إلى ذلك ، يظل عزل RIP مادة مناسبة لإنتاج الموصلات المعزولة بالطور.