变压器用含氮耐热DDP点胶纸的发展变迁
变压器用含氮耐热DDP点胶纸,thermally upgrade nitrogen diamond dotted insulating paper for power transformer.
耐热含氮绝缘纸一直都是一项意义重大的技术,由于种种内外原因,其普及和运用被拖延数年,直到近几年其潜力才被重新认识到,并提到越来越重要的层面上来。类似非晶合金技术的推广难度的原理,造成此技术推广缓慢的因素主要有以下几点:
1 高价因素。此项技术多年来一直被世界知名企业如瑞典的明士克(MUNKSJO),瑞士的魏德曼WEIDMANN等公司所垄断,即使其他公司能够生产部分规格的含氮耐热纸,也因技术不能完全自主导致成本高昂,其高到过分的价格,致使产品只能被运用到特殊高端方面,无法实现普及,无法被市场接受。
2 习惯因素。国内的高端输电设备(高压,超高压,特高压),由于高端需求不得不采用昂贵的耐热含氮绝缘纸,而到了普通变压器和输变电设备,就避开耐热绝缘纸采用普通绝缘材料,设计领域形成惯性思维,这样的现实遏制了耐热材料的发展。
3 认识因素。针对耐热绝缘纸的原理和技术,绝缘行业缺少系统的分析和研究,垄断高价现象任其存在。普通变压器采用耐热材料的重要性被长期忽视。
以上所提到的耐热绝缘纸的重要性,被埋没在无数新技术都在强调的“重要性”里,被忽视被低估。以下是电力变压器采用耐热含氮绝缘纸的意义和价值:
1 “水桶效应”,变压器的结构主要是金属材料和绝缘材料组成,由于设备的主体如线圈COIL WINDING是不可拆卸的牢固整体,意味着成型后的设备寿命取决于最弱的那一部分,由于绝缘材料容易在热的通电环境中迅速的老化,失去绝缘性,导致整体的变压器设备性能提前衰退和失去功能。提高绝缘材料耐热性实际上是重大攸关的课题。
2 “环保节能效应”(成本效应)。现代的设计思路开始重视节约材料尤其是有色金属,在变压器里节约金属材料,可以大幅度缩减成本,节约能源,还可以大幅度减少变压器体积,以节约安放空间适应更多的安放环境。节约金属材料后,等于是有意让变压设备在类超载的高温的状态下运行,耐热含氮DDP可以胜任这样的高温环境而不衰退,而普通绝缘材料在热环境下将会迅速老化失效。
3 ”绝缘成本悖论“,在变压器输变设备中,金属材料的成本比重大价值高,而绝缘材料只占了极少的份额,比如绝缘纸只占变压器的0.3%多点,在绝缘套管中也只占3%多点,却决定着整个设备的寿命。即使绝缘材料是昂贵的,对整体成本影响甚小,而金属材料价格稍微波动,就会对成本产生巨大影响。从这一显而易见的原理来说,如果可以稍微提高绝缘材料的品质和性能,即使价格提高数倍也是值得的,带来的价值将会远超投入,比如提高产品的耐老化稳定性、更低的灰分含量,更低的电导率,更高的聚合度,进口寒带长纤维纸浆等。。。而悲哀的是,由于绝缘材料和金属材料的采购单位都是以公斤计,虽然和金属材料用量天壤之别,但从采购的角度却被列为一样对待,本来设计理论上应该没有止境的追求提高绝缘品质,却变成了一味追求降低采购成本,出现”因小利失大体”,“舍本求末”的悖论,也就是一台天价设备中,为了几元钱的绝缘材料差价,不惜牺牲千万价值的设备寿命。
4 眼前和未来的冲突。如果变压器使用者不提出用耐热材料来增加设备稳定性和延长寿命,变压器厂是不会主动采用。生产者不是使用者,但掌握着材料选择权主动权。产品交付后,业务基本完成,产品的稳定性和寿命这些属于未来的特性无法被量化和考核,更无法短时间内体现出来。
含氮绝缘DDP点胶纸的发展和趋势:
虽然过程曲折,耐热含氮绝缘纸的巨大潜力还是被广泛认知,并开始受到应有的重视和应用,津宝电气公司用了5年多的时间,经过多次的失败不断的技术研发和改进,在外商合作方的技术支持下,直到2015年初,才研发出完善稳定的耐热含氮DDP产品并成功量产化,具有完全的技术自主权,经第三方权威机构反复认证,可以推广到任何国外市场。津宝公司本身是国内DDP点胶纸(DIAMOND DOTTED PAPER)出口量最大的生产企业,含氮耐热DDP的研发成功,并以打破技术垄断带来的大幅度价格下降,必将对DDP点胶纸出口市场带来较大的市场影响。
津宝生产的含氮耐热DDP点胶纸,原纸采用进口的寒带的长纤维的针叶松树电子等级的木浆,有良好的纯度和机械性能,聚合度高,绝缘性能好,含氮量控制在高于瑞典明士克MUNKSJO、魏德曼WEIDMAN的含氮量,略高于日本产品,耐热性能可靠,在高温环境下可保持稳定的绝缘性能,提高整体设备的使用寿命。