Новая древесная изоляция защитит трансформаторы от перегрева и поломок

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследователи из нескольких американских университетов и научных учреждений разработали новый изоляционный материал на основе древесины, который превосходит по характеристикам технологию, используемую в силовых трансформаторах на протяжении последних 130 лет.

Новый материал, названный пропитанной маслом плотной древесиной (ODW), создан путём обработки натурального древесного шпона щелочным раствором для удаления лигнина и гемицеллюлозы, последующей пропитки изоляционным маслом и прессования для повышения плотности. В результате этого процесса формируются изолированные наноканалы, заполненные маслом и разделённые плотными стенками из целлюлозы.

Автор: Roy McCammon Источник: commons.wikimedia.org

Традиционная технология пропитанной маслом изоляционной бумаги создаёт трёхмерную сеть взаимосвязанных масляных участков микронного размера. Поскольку диэлектрическая прочность масла значительно ниже, чем у целлюлозы, электрический пробой легко распространяется через эти масляные области, что приводит к выходу трансформаторов из строя. Кроме того, существующие материалы плохо проводят тепло, что вызывает перегрев оборудования и ускоряет его деградацию.

Новый материал демонстрирует значительно улучшенные характеристики. Предел прочности при растяжении ODW в 3,5 раза превышает показатели обычного изоляционного пластика высокой плотности, а теплопроводность в плоскости выше в 1,6 раза. При испытании термического старения при температуре 150 градусов Цельсия в течение шести недель материал сохранил более 70 процентов своей начальной прочности на разрыв.

Автор: Йельский университет Источник: techxplore.com

Экспериментальный плоский трансформатор с изоляцией из ODW нагревался на 10 градусов Цельсия меньше, чем аналог с традиционной пластиковой изоляцией, благодаря лучшей теплопроводности нового материала. Технология совместима с промышленным производством и позволяет использовать различные породы древесины, включая лиственницу и бальсу.

Исследование было проведено учёными Йельского университета, Мэрилендского университета, Техасского университета в Остине, Брукхейвенской национальной лаборатории, Лаборатории лесных продуктов Министерства сельского хозяйства США и Политехнического института Ренсселера. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.

Источник: Tech Xplore

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему многие считают, что пингвины живут только в Антарктиде, и где они обитают на самом деле

Когда речь заходит о пингвинах, в воображении большинства людей сразу возникает картина ледяных просторов, снега и сурового холода Антарктиды. Эти чёрно-белые нелетающие птицы стали почти символом...

Колесо Ферриса 1893 года: как в Чикаго построили гигантское колесо обозрения

Весной 1893 года над выставочным районом Чикаго начала расти конструкция, которую многие инженеры считали слишком хрупкой для собственного замысла. Две стальные окружности диаметром около 76 метров...

Хлеб из супермаркета больше не настоящий? Как его проверить по составу

Вы платите в супермаркете за ржаной хлеб, а получаете крашеный пшеничный кирпич. Увы, но в большинстве случаев это именно так. Настоящий черный хлеб требует долгой работы бактерий. Эту технологию...

Почему электрочайник выключается от пара, а не от кипящей воды?

Чайник закипел, но нагрев прекращается не оттого, что прибор проверил температуру воды внутри колбы. В большинстве обычных моделей сигналом служит пар, который попадает по каналу к выключателю....

Как «таблетка» домофона открывает входную дверь, если там даже нет батарейки

Вы подносите к домофону у входной двери небольшой ключ (контактный ключ «таблетку» или бесконтактная RFID-метка). Раздаётся писк, щелчок замка, и дверь открыта. Внутри такого ключа нет ни...

Дом из морских контейнеров: действительно ли это дешёвая альтернатива обычному строительству?

Когда речь заходит о строительстве небольшого загородного дома, многие сразу представляют фундамент, стены, кровлю, утепление и несколько месяцев строительных работ. Но есть альтернативный вариант,...