Història de desenvolupament d'aïllants de potència d'alta tensió en línia global

Apr 09, 2024 Deixa un missatge

 
power1614911127134847907317

Des de la dècada de 1870, la invenció i l'aplicació de l'electricitat ha donat lloc al clímax de la segona revolució industrial, i des de llavors la humanitat ha entrat a l'era de l'electrificació. El sistema de producció i consum d'electricitat a gran escala format al segle XX converteix l'energia primària de la natura en energia elèctrica mitjançant dispositius de generació d'energia, i després la subministra a diversos usuaris mitjançant enllaços de transmissió, transformació i distribució. En comparació amb altres portadors d'energia, la transmissió d'energia mitjançant l'electricitat és la solució més baixa en carboni i respectuosa amb el medi ambient, i ara s'ha convertit en un mètode bàsic de subministrament d'energia indispensable per a la producció i la vida de la societat humana.

 

Els aïllants són els components bàsics del sistema elèctric, incloent principalment aïllants per a línies de transmissió i distribució i aïllants per a aparells de centrals elèctriques. Tenen la doble funció de connexió mecànica i aïllament elèctric a la xarxa elèctrica. Per a les línies de transmissió i distribució, d'una banda, els aïllants aïllen elèctricament conductors i torres, conductors i conductors; d'altra banda, han de suportar els efectes del pes propi dels conductors i diverses tensions mecàniques com la dansa del conductor, la càrrega del vent i el revestiment de gel; centrals Elèctriques Els equips elèctrics com barres colectores, transformadors, disjuntors, transformadors, condensadors, pararrayos, interruptors aïllants, reactors, torres de vàlvules, etc., han d'utilitzar pilars o aïllants buits per exercir la funció d'aïllament elèctric i de suport mecànic. Els aïllants buits també tenen la funció de contenidor, amb components elèctrics i mitjans aïllants a l'interior.

 

Pel que fa al rendiment elèctric, els aïllants no només han de suportar la tensió de funcionament a llarg termini, sinó que també han de suportar la sobretensió de funcionament transitòria i la sobretensió del llamp, i no poden provocar una ruptura de l'aïllament ni una erupció superficial; pel que fa a les propietats mecàniques, els aïllants no només han de suportar a llarg termini A més de la càrrega de treball, també han de suportar càrregues d'impacte com ara tifons (huracans) i terratrèmols; Els aïllants que funcionen a l'aire lliure estan exposats a entorns climàtics durs i complexos i han de tenir una bona resistència a la intempèrie, un rendiment anti-envelliment i una vida útil acceptable. Per suportar els efectes d'entorns climàtics durs com el vent, les gelades, la pluja i la neu, la temperatura i la humitat altes, el fred intens i la congelació, la radiació ultraviolada, la pluja àcida i l'esprai de sal, la calor seca del desert i la contaminació industrial. Per tant, l'aïllament extern és un dels factors de garantia importants per a la fiabilitat dels equips elèctrics. El nivell d'aïllament extern determina directament si tot el sistema elèctric pot funcionar de manera segura i estable.

 

L'"Informe sobre la inversió energètica mundial" de 2020 i 2021 de l'Agència Mundial de l'Energia mostra que la inversió anual total en xarxes elèctriques mundials ha fluctuat entre aproximadament 250.000 milions i 300.000 milions de dòlars EUA en els darrers nou anys, i la proporció d'inversió de la Xina s'ha estabilitzat entre {{4 }}%. . Segons dades de British GOULDEN REPORTS sobre la inversió global en equips i sistemes en l'àmbit de la transmissió i distribució d'energia, excloent els projectes de contractació general, la inversió global de la xarxa elèctrica en aïllants i accessoris el 2015 va ser de 23.500 milions de dòlars i s'espera que arribi als 23.500 milions de dòlars. el 2025. 35.800 milions de dòlars nord-americans, la qual cosa demostra que la part d'aïllament extern ocupa una part considerable de la inversió de la xarxa elèctrica.

Actualment, hi ha tres tipus principals de cautxú de silicona utilitzats per a l'aïllament extern: cautxú de silicona per vulcanització a temperatura ambient (RTV), cautxú de silicona líquida (LSR) i cautxú de silicona per vulcanització d'alta temperatura (HTV). Els diferents tipus de cautxú de silicona tenen diferents grups funcionals reactius i pesos moleculars, la qual cosa també comporta diferències en els seus processos d'emmotllament de vulcanització. Aquestes diferències no només es troben en la temperatura de vulcanització, sinó també en la pressió de vulcanització i l'agent vulcanitzant utilitzat. La vulcanització HTV requereix una pressió i una temperatura força altes, mentre que la vulcanització RTV només ha d'estar a prop de la pressió atmosfèrica i la temperatura ambient, mentre que la LSR requereix temperatures i pressions entre ambdues. Aquestes diferències afectaran encara més el rendiment general de la coberta del paraigua de cautxú de silicona vulcanitzada.

 

Les característiques del cautxú de silicona depenen en gran mesura de la longitud de la cadena molecular. Entre els tres tipus de cautxú de silicona, només el cautxú de silicona HTV modelat per vulcanització a alta temperatura i alta pressió té una cadena molecular extremadament llarga, amb un pes molecular de fins a 400,000-800,000, que és molt més alt. En comparació amb RTV i LSR, el 10,000-100,000, determina essencialment que l'HTV té una millor resistència a la intempèrie, com ara l'envelliment per calor i l'envelliment de l'ozó, que RTV i LSR; La RTV està terminada en hidroxil i la seva taxa de degradació en les mateixes condicions és més alta que la de RTV i LSR. L'HTV acabat amb metil és gairebé 50 vegades més ràpid, de manera que presenta la relativament pitjor resistència a l'envelliment; LSR i alguns RTV utilitzen sistemes de dos components de baixa viscositat, que només poden utilitzar siloxà de massa molar baixa i menys farciment per obtenir la baixa viscositat requerida pel procés, normalment només es pot afegir una petita quantitat de sílice com a reforç i retardant de flama. , que determina la seva baixa resistència a la calor i la seva resistència al seguiment; El cautxú de silicona HTV és una massa molar alta ( Una barreja de polímers de silicona (cadenes de polímers llargues) i quantitats relativament grans de farcits inorgànics, el component principal dels quals és un retardant de flama d'hidròxid d'alumini (ATH) (que pot arribar a ser tan alt com {{11} }}% ​​en pes). Quan es produeix una descàrrega d'arc a la superfície, s'elimina una gran quantitat de calor mitjançant l'alliberament i l'evaporació de l'aigua cristal·lina que hi conté, resistint així l'erosió tèrmica de l'arc El cautxú té la resistència a la calor més excel·lent, resistència al seguiment i resistència a la corrosió elèctrica.

 

 

Enviar la consulta

whatsapp

teams

Correu electrònic

Investigació