Aplikasi Fiber Aramid di medan Insulasi Elektrik

Aplikasi Fiber Aramid di medan Insulasi Elektrik

1.1 Transformer

Dalam termasuk wayar inti, interlayer dan fase insulasi transformator, penggunaan serat aramid tidak diragukan adalah bahan yang ideal. Ini memiliki keuntungan jelas dalam proses aplikasi, dan indeks pembatasan oksigen kertas serat >28, sehingga itu adalah bahan retardant api yang baik sendiri. Pada saat yang sama, resistensi panas mencapai 220 derajat, yang dapat mengurangi ruang pendinginan transformer, membuat struktur dalamnya kompakt, mengurangi kehilangan transformer ketika tidak ada beban, dan mengurangi biaya produksi. Karena efek insulasi yang baik, ia dapat meningkatkan kemampuan transformer untuk menyimpan suhu dan beban harmonis, sehingga ia memiliki aplikasi penting dalam insulasi transformer. Selain itu, bahan memiliki perlawanan kelembapan yang baik dan dapat digunakan di lingkungan basah.

1.2 motor

Dalam proses pembuatan motor, serat aramid sangat digunakan. Fiber dan karton bersama-sama membentuk sistem isolasi produk motor, sehingga produk dapat beroperasi dalam kondisi berlebihan. Karena ukuran kecil bahan itu dan properti yang baik, itu bisa tidak rusak selama proses winding kotak. Metode aplikasinya termasuk insulasi antara fase, petunjuk, dasar, kabel, garis slot, dll. Contohnya: kertas serat dengan tebal 0,18 mm~0,38mm memiliki fleksibilitas yang baik dan cocok untuk insulasi garis slot; kertas serat dengan tebal 0,51mm~0,76mm memiliki keras terbuat lebih tinggi, sehingga dapat digunakan di posisi slot wedge.

1.3 papan sirkuit

Setelah aplikasi serat aramid di papan sirkuit, kekuatan listrik, perlawanan titik, dan kecepatan laser lebih tinggi. Pada saat yang sama, kemampuan ion lebih tinggi, dan densitas ion lebih rendah. Karena keuntungan yang ada di atas, ia digunakan secara luas dalam bidang elektronik. Pada tahun 1990-an, papan sirkuit terbuat dari materi aramid menjadi fokus dari materi substrat SMT, dan serat aramid digunakan secara luas di substrat papan sirkuit dan aspek lain.

1.4 Antena Radar

Dalam perkembangan cepat komunikasi satelit, antena radar diperlukan untuk memiliki keuntungan massa kecil, berat ringan, dan kepercayaan tinggi. Fiber aramid memiliki stabilitas tinggi dalam prestasi, kemampuan insulasi listrik yang baik, dan permeabilitas gelombang yang kuat dan properti mekanik, sehingga dapat digunakan di lapangan antena radar. Contohnya: dapat digunakan secara layak dalam struktur seperti antena overhead, radom seperti kapal perang dan pesawat terbang, dan radar feeder.

02 Aplikasi spesifik serat aramid dalam bidang insulasi listrik dan elektronik

2.1 Aplikasi dalam berbagai transformer

Fiber aramid dapat digunakan dalam transformer jenis kering. Menggunakan serat aramid di titik penolakan kolam dapat secara efektif meningkatkan indeks suhu dari sistem isolasi transformer dan memperpanjang hidup layanannya. Sistem insulasi tahan suhu tinggi terdiri dari kertas serat, minyak suhu tinggi, dll. digunakan dalam peralatan traksi kereta api dan peralatan distribusi listrik untuk mengurangi kualitas dan volum transformer. Dalam kereta dengan kecepatan tinggi, bahan aramid digunakan untuk membentuk sistem insulasi transformer, yang mengurangi volum transformer ke 80% hingga 85% dari ukuran aslinya, mengurangi beban kerja dari pemeliharaan yang salah, dan meningkatkan prestasi keselamatan transformer. Membuat penggunaan penuh dari keuntungan serat aramid dan menerapkannya dalam transformer sebagai bahan isolasi utama, yang dapat memastikan keselamatan struktur. Dalam transformer tenggelam minyak, serat aramid dapat digunakan untuk memproduksi transformer dengan titik api tinggi bersama dengan minyak β dengan titik api tinggi. Jenis transformer ini memiliki biaya operasi rendah dan prestasi kebakaran yang baik. Contohnya, kualitas transformator 150 kVA yang terbuat dari serat aramid dan minyak silikon tidak banyak berbeda dari transformator 100 kVA.

2.2 Aplikasi dalam berbagai motor

Serbuk aramid dapat digunakan dalam sistem isolasi dari motor khusus, dan prestasi isolasi dari serambu aramid baik dalam kecepatan konversi frekuensi mengatur motor dan 2500 kV AC frekuensi konversi motor. Pada saat yang sama, penggunaan serat aramid untuk membuat bahan komposit resin epoksi sebagai cincin perlindungan rotor mesin dapat secara efektif memecahkan masalah prestasi lemah sabuk latitud serat kaca tradisional. Dalam kondisi normal, kekuatan tegang sampel adalah 1816 MPa, sehingga dapat memenuhi keperluan lingkungan operasi tinggi. Selain itu, serat aramid juga dapat digunakan sebagai insulasi struktur antara pusingan motor, yang dapat mengurangi tebal lapisan insulasi, mengurangi tingkat naik suhu motor, dan meningkatkan prestasi umum motor.

Fiber aramid juga dapat digunakan dalam generator. Setelah kertas serat dipotong dalam resin epoksi, ia ditempatkan di kolam rotor untuk membentuk struktur isolasi, meningkatkan kekuatan mekanik kolam, dan pendek siklus produksi generator. Para peneliti mempelajari generator Dongfang yang digunakan di unit Three Gorges dan menemukan bahwa unit menggunakan bahan aramid sebagai insulasi winding, yang tidak hanya memenuhi keperluan insulasi teknis unit, tetapi juga dapat digunakan dalam generator hidroelektrik besar atau medium-sized. .

Selain itu, serat aramid juga dapat digunakan dalam isolasi dasar motor untuk menghindari masalah mematikan motor yang tidak normal. Serbuk aramid dan poliimid digunakan untuk membentuk bahan komposit untuk membentuk kabel lead tertutup. Lapisan bagian dalam dan bagian luar tergelincir oleh serat aramid, yang dapat membuat motor memiliki prestasi isolasi yang baik di bawah minyak lubrikasi dan kondisi pendingin.

2.3 Aplikasi di papan sirkuit cetak

Dalam proses pembuatan papan sirkuit cetak (di depan disebut PCB), serat aramid digunakan untuk sintesis dukungan chip lead elektronik densitas tinggi. Jenis dukungan ini memiliki properti tegangan yang kuat, sehingga dapat menghindari lembaran tembaga dan substrat resin setelah dipanas. masalah pemisahan. Dalam industri elektronik, penggunaan bahan aramid untuk memproduksi papan PCB dapat meningkatkan kekuatan dan kualitas papan sirkuit. Jenis papan sirkuit ini memiliki ukuran yang baik dan koeficien ekspansi 3×10-6/°C. Karena konstan dielektrik rendah papan sirkuit, itu cocok untuk transmisi garis kecepatan tinggi.

Berbanding dengan bahan serat kaca, massa papan sirkuit ini dikurangi 20%, sehingga menyadari tujuan produksi berat ringan dan sistem kecil peralatan elektronik. Perusahaan Jepang telah mengembangkan papan PCB dengan stabilitas yang lebih baik, fleksibilitas yang lebih tinggi, dan perlawanan kelembapan yang lebih kuat. Dalam proses produksi, serat aramid digunakan di meta-posisi, yang mempercepat persiapan resin berbasis epoksi. Dibandingkan dengan aplikasi bahan yang bertentangan, lebih mudah untuk memproses dan memiliki prestasi absorpsi kelembapan yang lebih baik. PCB yang dibuat dari serat aramid adalah ringan dalam berat badan dan kuat dalam prestasi, dan dapat digunakan di smartphone dan komputer tablet. Selain itu, papan sirkuit saat ini berdasarkan serat aramid dengan struktur multi-lapisan dapat paket elektronik densitas tinggi, yang cocok untuk transmisi sirkuit kecepatan tinggi dan telah digunakan secara luas di industri militer.

2.4 Aplikasi dalam Komponen Antena

Karena ciri-ciri dielektrik yang baik dari bahan aramid, ia diterapkan di bagian-bagian radom, yang lebih tipis dari radiom kaca tradisional, dengan ketepatan yang baik dan transminsi sinyal yang lebih tinggi. Dibandingkan dengan radom panjang setengah gelombang, radom di posisi interlayer menggunakan bahan aramid untuk membuat interlayer honeycomb. Material inti lebih ringan dalam berat badan dan lebih kuat dari materi inti kaca. Kegagalan adalah biaya produksi. lebih tinggi. Oleh karena itu, itu hanya dapat digunakan untuk memproduksi komponen radom di medan tinggi seperti radar kapal dan radar udara.

2.5 Aplikasi di bidang lain

Selain aplikasi di lapangan di atas, serat aramid juga digunakan secara luas dalam komponen elektronik seperti film komposit, tali/tongkat insulasi, pemutus sirkuit, dan rem. Contohnya: Dalam garis transmisi 500kV, gunakan tali insulasi yang terbuat dari bahan aramid daripada mengisolasi suspender sebagai alat pembawa beban, dan gunakan tali insulasi untuk menghubungkan tongkat skru, yang menyebabkan mempromosikan faktor keselamatan di atas 3. Tongkat insulasi terbentuk terutama dari serat aramid dan serat poliester terhubung, ditempatkan dalam vakum, ditempatkan dalam bahan resin epoksi, dan bentuk setelah penyembuhan. Ini memiliki resistensi corrosion yang baik selama penggunaan, berat ringan dan kekuatan yang lebih tinggi, dan bahan ini memiliki prestasi insulasi yang baik. Dalam garis 110kV, operasi menggunakan tongkat insulasi relatif sering, dan kekuatan mekaniknya tinggi selama aplikasi, dan memiliki karakteristik resistensi dinamik yang baik. Dalam produksi mesin listrik, penggunaan bahan serat aramid dapat meningkatkan kekuatan komponen dan mencegah pakaian serius di permukaan pengganti bentuk. Ini bisa menggantikan serat kaca dengan peralatan listrik. Konten serat dari serat aramid adalah 5%, dan panjangnya bisa mencapai 6,4 mm. Kekuatan tegang adalah 28,5 MPa, resistensi lengkung adalah 192, dan kekuatan impak adalah 138,68J/m, jadi resistensi memakai lebih tinggi.