[發(fā)明專利]壓板

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580056831.3
• 申請(qǐng)日: 2015-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107075806A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·皮托伊斯;E·蒙蒂邦;F·薩倫;L·施密特;O·吉爾蘭達(dá);T·布拉特伯格;L·瓦格博格
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號(hào): D21H17/37
• 分類號(hào): D21H17/37;D21J1/20;D21H17/36;D21H17/56;H01B3/44;H01B3/18;H01B3/52;H01F27/32
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所11256
• 代理人: 李輝,黃海鳴

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及用于電功率變壓器中的絕緣的纖維素基壓板以及這樣的變壓器和用于生產(chǎn)壓板的方法。

背景技術(shù)

在電氣變壓器的不同部件中，絕緣材料用來(lái)避免閃絡(luò)諸如此類。該絕緣材料典型地是纖維素基的，因?yàn)檫@樣的紙或壓板材料便宜且容易處理同時(shí)給予良好的絕緣并具有合適的機(jī)械、電氣和熱屬性。在填充油的變壓器中的絕緣體的示例是：

-間隔件，被定位在繞組的匝/盤之間，允許油在其間循環(huán)。

-軸向棒，被定位在繞組與芯之間，或者在不同繞組之間。

-筒體，被圍繞繞組定位在繞組與其芯之間，或者在不同繞組之間。

-繞組臺(tái)，被定位在多個(gè)繞組的上方和下方，支撐著它們。

-繞組的導(dǎo)體的絕緣涂層。

壓板是一類纖維素基材料，典型地由一個(gè)或若干層(層片)的紙構(gòu)成，當(dāng)使用熱和壓力的組合進(jìn)行壓縮時(shí)這些紙形成了在一定范圍的重量?jī)?nèi)的堅(jiān)硬的致密材料。

壓板多年來(lái)一直用作功率變壓器中的絕緣材料。壓板的組成和制造工藝多年來(lái)基本保持不變。這樣缺乏創(chuàng)新有很多原因。壓板主要以相對(duì)便宜的價(jià)格提供良好的機(jī)械和電氣屬性。除此之外，車間中的易機(jī)械加工性和通用性增加了材料的價(jià)值。

然而，存在有期望可以改進(jìn)的壓板材料的一些方面。這些方面主要與材料的機(jī)械屬性有關(guān)。一個(gè)挑戰(zhàn)是改進(jìn)壓板的平面內(nèi)和平面外機(jī)械屬性，而不使其介電屬性劣化。改進(jìn)了的平面內(nèi)剛度和強(qiáng)度將產(chǎn)生單個(gè)片材和層壓材料兩者的較高彎折剛度。平面外的較高剛性在制造過(guò)程和變壓器使用壽命兩者期間都有幫助。

重要的是要記住，第一個(gè)的改進(jìn)不一定會(huì)引起第二個(gè)的改進(jìn)并且反之亦然，在此意義上，平面內(nèi)和平面外的屬性在沒(méi)有直接聯(lián)系。

US 6,736,933公開(kāi)了一種多層片紙板，其包括至少一個(gè)層片的傳統(tǒng)纖維素纖維與從大約0.1至大約6重量百分比的水性粘合劑，和至少一層片的化學(xué)纖維內(nèi)交聯(lián)的纖維素高容纖維與從大約0.1至大約6重量百分比的水性粘合劑。水性粘合劑可以是淀粉、改性淀粉、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯/丙烯酸共聚物、丙烯酸聚合物、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、多胺、瓜膠、氧化聚乙烯、聚氯乙烯、聚氯乙烯/丙烯酸共聚物、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物或聚丙烯腈。

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)的目的是提供一種具有改進(jìn)的機(jī)械屬性的壓板。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供有一種用于電氣設(shè)備中的絕緣的纖維素基壓板。壓板以壓板重量的0.01％與20％之間的組合量包括聚乙烯胺(PVAm)和聚丙烯酰胺(PAM)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供有一種本發(fā)明的壓板的實(shí)施例作為電氣設(shè)備、例如變壓器中的絕緣材料的使用。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供有一種電氣設(shè)備，其包括由本發(fā)明的壓板的實(shí)施例制成的固體絕緣材料。在一些實(shí)施例中，電氣設(shè)備是電氣變壓器(例如功率變壓器或配電變壓器)，其包括變壓器繞組、填充變壓器的絕緣流體和由本發(fā)明的壓板的實(shí)施例制成的固體絕緣材料。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供有一種用于生產(chǎn)纖維素基壓板的方法。該方法包括提供纖維素漿、將一定量的陽(yáng)離子PVAm混合到漿中、將一定量的陰離子PAM混合到漿中并將壓力施加至含PVAm和PAM的漿以形成壓板。壓板中的PVAm和PAM的組合量在壓板重量的0.01％與20％之間。

通過(guò)使用PVAm和PAM的組合作為壓板中的添加劑，實(shí)現(xiàn)了平面內(nèi)拉伸強(qiáng)度的增加以及平面外壓縮性的降低。例如，陽(yáng)離子PVAm可以與帶負(fù)電荷的纖維素結(jié)合，使得表面呈陽(yáng)性。陰離子PAM的添加會(huì)使表面稍微為呈陰性。隨著聚電解質(zhì)PVAm和PAM的這種逐層的形成，纖維素纖維變得更堅(jiān)固且更硬，并且還可能修復(fù)沿著纖維的較弱區(qū)域。添加劑還可以加強(qiáng)纖維-纖維結(jié)合，從而給予了整體更好的機(jī)械性能。

通常，權(quán)利要求書中使用的所有術(shù)語(yǔ)均應(yīng)根據(jù)其在本技術(shù)領(lǐng)域的普通含義進(jìn)行解釋，除非本文另有明確限定。對(duì)“一/一個(gè)/所述元件、設(shè)備、組件、裝置、步驟等等”的所有引用將被開(kāi)放式地解釋為是指元件、設(shè)備、組件、裝置、步驟等等中的至少一個(gè)實(shí)例，除非另有明確指出。本文公開(kāi)的任何方法的步驟不必以所公開(kāi)的確切順序執(zhí)行，除非明確指出。用于本公開(kāi)的不同特征/組件的“第一”、“第二”等等的使用僅旨在將特征/組件與其他類似特征/組件區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不是賦予特征/組件件任何順序或?qū)哟巍?/p>

附圖說(shuō)明

將參照附圖通過(guò)示例的方式來(lái)描述示例，其中：

圖1是具有由本發(fā)明的壓板制成的絕緣體的變壓器的實(shí)施例的示意截面。

圖2是本發(fā)明的方法的實(shí)施例的示意流程圖。