Энергоснабжение новых энергетических сетей — электротехнические материалы и энергетическое оборудование
Предпосылки исследования
Новые энергетические сети, в которых преобладает новая энергия, включают в себя обширные системы электрического оборудования средней и высокой частоты, такие как ветряные турбины, высокочастотные трансформаторы, высокочастотные импульсные источники питания, устройства динамической компенсации реактивной мощности, высокочастотные автоматические выключатели, конденсаторы и реакторы. Кроме того, все более широкое применение технологии широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для двигателей с переменной частотой и силовых устройств на основе SiC, характеризующихся высокой скоростью переключения и высокочастотной работой, при одновременном повышении эффективности, также усугубляет эффекты частичных разрядов и коронного разряда. Это создает новые вызовы для проектирования и выбора изоляционных материалов, а также для стабильности системы.
С помощью технологии ТЭХО на электрическую алюминиевую проволоку (а также алюминиевую ленту и фольгу) наносится функциональное керамическое покрытие, что позволяет получить электромагнитную проволоку с превосходными комплексными свойствами, отличающуюся керамической или композитной изоляцией. Эта электромагнитная проволока затем используется в новом энергетическом оборудовании, предназначенном для новых энергетических сетей.
Керамическая изоляция – высокоэффективный электромагнитный провод/фольга на основе алюминия
Электромагнитный провод/фольга на основе алюминия с керамической изоляцией, включая плоский алюминиевый провод, круглый алюминиевый провод, алюминиевую ленту, алюминиевую фольгу Электромагнитный провод с полиимидной пленкой/полиимидной, полиэфирной эмалевой композитной изоляцией, включая плоский алюминиевый провод и круглый алюминиевый провод
Может покрывать более двадцати типов плоского алюминиевого провода, круглого алюминиевого провода, алюминиевой ленты, узкой/широкой алюминиевой фольги и т. д., в соответствии с национальными стандартами
Спецификации: различные круглые и плоские провода (круглый провод 0,1–3,5 мм; плоский провод 2–13 мм², ширина ≤6 мм), алюминиевая лента/фольга (10 мм–600 мм)
Характеристики: высокая теплопроводность, устойчивость к электромагнитному излучению, механическая гибкость; продукты с эмалевым/пленочным покрытием обладают устойчивостью к коронному разряду, хладагентам, маслам, излучению, экстремальным низким температурам и частичным разрядам
Применение: подходит для высокотемпературных сред в таких специализированных областях, как аэрокосмическая и атомная энергетика; используется в обмотках двигателей, среднечастотных трансформаторов, электромагнитов и т. д., работающих при высоких пусковых токах и в жестких условиях




Алюминиевый плоский провод с керамической изоляцией.
Алюминиевый круглый провод с керамической изоляцией.
Алюминиевая лента/фольга с керамической изоляцией.
Катушки с керамической изоляцией.
Композитная изоляция — высокоэффективный эмалированный электромагнитный провод с пленочным покрытием.
Структура и свойства короностойкой полиимидной пленки DuPont демонстрируют, что неорганические наночастицы являются ключом к короностойкости. Механизм объясняется следующим образом:
①Энергия молекулярной связи неорганических наночастиц превышает энергию органических соединений, обеспечивая большую устойчивость к коронной эрозии;
②Легирование неорганическими наночастицами вводит дополнительные неглубокие ловушки, повышая устойчивость к коронному разряду;
③Более высокая теплопроводность неорганических наночастиц способствует быстрому рассеиванию тепла внутри материала, тем самым повышая короностойкость;
Благодаря сочетанию керамических слоев ТЭХО с отечественными короностойкими материалами и применению композитной изоляционной структуры на керамической основе, короностойкость отечественных электромагнитных проводов значительно повышается. Это существенно увеличивает стойкость изоляции обмотки к коронному разряду, одновременно снижая затраты и избавляя отечественный рынок от зависимости от импортных короностойких электромагнитных проводов.
Сравнение с «золотой пленкой» DuPont
В ходе ускоренных испытаний на короностойкость при 250 °C показатели ее эффективности превысили показатели пленки DuPont PI на 66–181 % (в зависимости от толщины керамической пленки). В идентичных условиях пленка DuPont PI превзошла отечественные короностойкие пленки на 37 %.
Испытания на короностойкость, проведенные Shanghai Electric Technology в соответствии с национальным стандартом GB4074-2008 «Методы испытаний обмоточных проводов», не выявили пробоев после 1000 часов (20 кГц, биполярная прямоугольная волна, 155 °C), что значительно превышает требования национального стандарта ≥20 часов (а также превосходит специальные требования пользователей ≥150 часов).

Эмалированный электромагнитный провод с керамическим покрытием

Электромагнитный провод с керамическим покрытием и пленочным покрытием
Первая в мире автоматизированная интеллектуальная линия по производству керамического покрытия на основе алюминия методом «рулон-в-рулон»
Адаптивная регулировка напряжения на всех этапах роста керамического покрытия с помощью метода «подвижного плавающего потенциала»


