[發明專利]用于在高壓范圍中電絕緣的絕緣元件

有效

• 申請號: 201380034427.7
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN104395068B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 沃爾夫岡·埃克斯納;托比亞斯·沃爾芬格
• 申請（專利權）人: 魏克控股公司
• 主分類號: B32B5/16
• 分類號: B32B5/16;B32B5/26;B32B23/02;B32B23/04;B32B23/10;H01B13/08;H01B3/52
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 丁永凡,張春水

技術領域

本發明涉及一種用于在高壓范圍中電絕緣電子器件的絕緣元件、一種具有這種絕緣元件的變壓器、一種用于制造這種絕緣元件的方法，以及一種用于電絕緣電子器件的絕緣元件的應用。

背景技術

長期以來絕緣元件由在下文中稱為紙漿的含纖維素的天然纖維來制造并且用于電絕緣電子器件。這些含纖維素的天然纖維例如能夠是紙、棉布、棉帶、壓縮填料或者木材。特別地，在變壓器中通常使用包含纖維素的絕緣元件，所述絕緣元件由紙漿構成，因為纖維素具有極好的介電特性和足夠的抗擊穿強度并且此外可非常好地作為再生原料來使用從而是成本適宜的。此外，由紙漿制造的絕緣元件通常具有良好的可由變壓器油浸漬性，所述變壓器油尤其在油絕緣的變壓器的變壓器殼體中不僅用于繞組的絕緣而且用于冷卻。

由紙漿制成的這種絕緣元件的一個實例是長期以來已知的產品“變壓器板TIV”，所述產品由Weidmann公司銷售。用于在密封式變壓器中使用的基于纖維素以及冷卻和絕緣液體的絕緣系統在DE 199 11 579中公開。CH 579 812同樣描述由纖維素制成的用于在電子工業中使用的絕緣物質。

除了低的介電常數和低的制造成本以外，優選至120℃的良好的熱穩定性、吸油的足夠的孔隙度、變壓器油中小的浸脹、低的熱膨脹、高的機械穩定性以及尤其良好的抗部分放電電阻和抗擊穿強度屬于高壓范圍的絕緣元件的所期望的特性。絕緣元件的這些特性應盡可能與絕緣元件的運行時間無關。

為了實現從特定的厚度起的基于紙漿的絕緣元件，所述絕緣元件通常多層地制造。為此在現有技術中大多將各兩個變壓器板層借助于酪素膠或者聚酯樹脂或者環氧樹脂粘結劑或者酚醛樹脂粘結劑彼此連接。

由多層紙帶制成的絕緣裝置例如在DE 24 43 398中公開。在DE 30 00 418中描述了一種絕緣元件的制造，在所述絕緣元件中使用環氧樹脂以用于連接各兩個纖維素層。其它的多層的和基于纖維素的絕緣元件在WO 2012/003166和EP 1 150 313中公開。

在現有技術的這種多層的絕緣元件中有問題的是：用于連接層的物質、如酪素膠或者酚醛樹脂，不可或者幾乎不可用變壓器油來浸漬并且此外對于油而言形成阻擋。因此，在這種絕緣元件中通常設有浸漬孔和干燥孔，這是耗費的并且導致高的鉆頭磨損。此外，由于粘結劑的阻擋作用，用于用變壓器油浸漬絕緣元件的時間延長，由此整體上延長了變壓器的制造從而使其昂貴。如果該變壓器在此必須脫油，那么這尤其也對變壓器的維修產生影響。此外，酪素膠以及酚醛樹脂包括微氣泡和空腔，所述微氣泡和空腔會導致絕緣元件中所不期望的部分放電。此外，使用不同的材料由于必要的材料分離導致這種絕緣元件的耗費的并且昂貴的清除。

發明內容