RIP-isolering och dess användning

RIP står för Epoxi Impregnated Crepe Paper. Förkortningen RIP står för hartsimpregnerat papper. Kräpppapper, å andra sidan, är papper med en yta som kännetecknas av närvaron av små veck på den.

Så RIP är ett styvt isoleringsmaterial tillverkat av vakuumtorkat crepepapper impregnerat med epoxiharts. Sådan isolering används framgångsrikt i hög- och medelspänningsinstallationer.

Tekniskt solid RIP-isolering görs enligt följande. Elektriskt papper, vakuumimpregnerat med en speciell epoxiförening, lindas på en koppar- eller aluminiumtråd. Det visar sig ett slags pappersskelett. När detta skelett lindas, placeras utjämningsplattor i det för att utjämna det elektriska fältet. Tack vare vakuumimpregnering utesluts gasbubblor helt från kärnan, vilket resulterar i isolering med höga isoleringsegenskaper. Detta är RIP-isolering.

Samma högspänningsbussningar baserade på RIP-isolering skiljer sig förutom elektriskt motstånd och utmärkt brandmotstånd, vilket eliminerar brandrisken.Fungerar som en plugg på tanken på en krafttransformator fylld med transformatorolja, vid tidpunkten för felet, kommer en sådan högspänningsbussning att göra det svårt för syre att komma in i transformatortanken och transformatoroljan kommer inte att antändas.

Många moderna högspänningsutrustningar är strategiskt viktiga, varför genomföringarna installerade på dem ofta har exakt robust RIP-isolering, vilket ger hög mekanisk och termisk motståndskraft, miljövänlighet, låg nivå av partiella urladdningar, brand- och explosionssäkerhet. Dessutom gör solid isolering det möjligt att helt eliminera förluster i överföringen av elektrisk energi, vilket är viktigt i det växande underskottet (enligt experter kan dess nivå nå 2750 gigawatt per timme år 2020).

Historiska skeden av implementeringen av RIP-isolering

RIP-isoleringens historia började 1958, när det schweiziska företaget MGC Moser-Glaser, grundat 1914, fick patent på sin uppfinning. Tekniken är grunden för anordningen av fasisolerade ledare med gjuten isolering, varav den första levererades till Australien i början av 1970-talet och fortfarande är i drift där.

Idag tillverkas transformatorbussningar med samma RIP-teknik. Tidigare, i Ryssland och OSS, var isoleringsmaterialet för transformatorbussningar oljebarriärisolering genomgående - cylindriska kartongpartitioner, med folieelektroder fästa på dem för reglering av elektriska fält, åtskilda av en oljefyllning. Denna lösning (oljebarriärbussningar) användes fram till 1965, men bussningarna var mycket tunga, besvärliga och skilde sig inte åt i elektrisk hållfasthet på lång sikt.

Den mest populära invändiga ärmisoleringen idag är fortfarande oljepappersisolering, i vilken papperskärnan, lindad på ett ledande rör, är impregnerad med isolerande olja. Det finns utjämningsplattor inuti ramen för att justera det elektriska fältet. Eftersom en sådan design har hög elektrisk hållfasthet på lång och kort sikt, används den fortfarande i högspänningsbussningar, som den har varit i årtionden.

Men tillsammans med de höga elektriska isoleringsegenskaperna hos pappers-oljeisolering har en sådan design en nackdel: när isoleringen går sönder exploderar trådarna helt enkelt och porslinsfragment flyger tiotals meter bort, och ibland på grund av detta uppstår bränder på transformatorer.

En blåst bussning med hög spänning innebär en läcka transformatorolja från transformatorn och oljebrytartanken som blir ett hot mot miljöekologin. Icke desto mindre, med förbehåll för teknik och strikt kvalitetskontroll av komponenterna, är de dielektriska egenskaperna hos denna typ av isolering sådana att de kan användas i bussningar av alla spänningsklasser.

1972 började Ryssland tillverka 110 kV högspänningsbussningar med RBP-isolering (hartsstativ, begränsat papper)-papper bundna med epoxiharts. I allmänhet produceras genomföringar med intern RBP-isolering av två typer: transformatorbussningar 110 kV och märkström 800 A och brytarbussningar för 35 kV.

Brandsäkerheten för utrustning med olja ökade, men de elektriska isoleringsegenskaperna visade sig vara sämre än för samma pappers-oljeisolering. Som ett resultat var den huvudsakliga typen av bussningar i kraftsystem fortfarande pappers- och oljeisolerade bussningar.Ändå finns det i Ryssland en trend att börja ta bort högspänningsbussningar med RBP- och oljepappersisolering och ersätta dem med solida RIP-bussningar.

Fördelar med RIP-isolering

Eftersom RIP-isoleringspapper är impregnerat med epoxiharts i vakuum elimineras gasinneslutningar helt, vilket resulterar i en minskning av nivån av partiella urladdningar (maximalt 5 pC under tvåfasiga spänningsförhållanden) och en minskning av dielektriska förluster (tangentiell från 0, 25 till 0,45 %). När det gäller termisk och mekanisk motståndskraft hos RIP-isolering är dessa egenskaper mycket höga.

Högspänningsbussningar behöver inget speciellt underhåll under hela livslängden, det räcker med att rengöra utsidan av porslinet när det blir smutsigt och att mäta det vart sjätte år dielektrisk förlusttangens och elektrisk kapacitet. Livslängden för bussningar med RIP-isolering är mer än 40 år.

Idag verkar RIP-isolering vara det bästa alternativet för invändig isolering av högspänningsbussningar, den är säkrare än pappers- och oljeisolering och har de bästa egenskaperna av solid RBP-isolering, samtidigt som spänningsklassen har ökat till 500 kV. Sådan isolering används i stor utsträckning idag vid tillverkning av transformatorbussningar av bättre kvalitet för spänningar upp till 500 kV. Dessutom förblir RIP-isolering ett relevant material för tillverkning av fasisolerade ledare.