التحليل الهندسي لعملية التغليف بالتفريغ الهوائي باستخدام راتنج الإيبوكسي في ملفات المحولات الجافة

يشير التغليف الكامل في المحولات الجافة إلى عملية صب فراغي حيث يتغلغل راتنج الإيبوكسي السائل تمامًا في الفراغات البينية بين لفات الموصل. هذا التشريب الفيزيائي يزيل جيوب الهواء، مما يوفر قوة عزل كهربائي فائقة ومقاومة للتفريغ الجزئي أقل من 10 بيكو كولوم.

الأسس الفيزيائية لاختراق عزل الإيبوكسي
يتجاوز التغليف الحقيقي مجرد طلاء السطح الخارجي. تتطلب الوحدات القياسية، مثل المحولات الجافة بقدرة 30 كيلو فولت أمبير، تغلغلًا كاملًا للراتنج في جميع طبقات اللف لمنع فشل العزل تحت الضغط الكهربائي.

يحبس الطلاء الجوي القياسي فقاعات هواء مجهرية داخل مجموعات اللفات. تؤدي جيوب الهواء المحبوسة هذه إلى حدوث تفريغ جزئي، مما يسرع من تدهور العزل أثناء التشغيل المستمر.

تزيل عملية إزالة الغازات من مجموعات الملفات داخل الحجرات المغلقة الرطوبة والأكسجين المحبوس.

يسمح ضبط لزوجة الراتنج بتدفق الخليط السائل عبر فجوات الموصل الضيقة.

يؤدي الحفاظ على ضغط الحجرة أقل من 1 باسكال إلى دفع الراتنج السائل إلى عمق اللفات الداخلية.

مستويات الفراغ وسماكة طبقة الراتنج
يعتمد التصنيع الصناعي على معايير فيزيائية دقيقة لضمان سلامة التشغيل على المدى الطويل. ويضمن تطبيق المعايير القياسية أداءً عازلاً ممتازًا لمختلف القدرات الكهربائية.

معايير التوحيد الهيكلي
يضمن الحفاظ على مستويات فراغ أقل من 1 باسكال سحب الهواء بالكامل قبل حقن الراتنج.

يغطي الراتنج السائل الأسطح الخارجية بمتوسط سماكة يتراوح بين 2 و3 مليمترات.

تتيح اللزوجة المُتحكَّم بها تغطيةً كاملةً لكلٍّ من المحولات الجافة بقدرة 50 كيلو فولت أمبير والمحولات الجافة بقدرة 500 كيلو فولت أمبير دون تكوّن فراغات.

ديناميكيات التصلب والأداء الحراري
يتطلب تصلب راتنج الإيبوكسي معالجة حرارية متعددة المراحل داخل أفران صناعية متخصصة. وتؤدي جداول التسخين غير المناسبة إلى إجهاد ميكانيكي داخلي، مما يتسبب في تشققات دقيقة في العزل الصلب.

بروتوكولات التسخين متعددة المراحل
يضمن التسخين المسبق للقوالب توزيعًا متجانسًا لدرجة الحرارة قبل ملامسة الراتنج.

تحافظ مرحلة التصلب على درجات حرارة ثابتة لمنع إجهادات الانكماش الحراري.

تُثبّت عملية المعالجة النهائية المادة الصلبة، مما يحمي المعدات الثقيلة، مثل محول التيار الجاف بقدرة 3000 كيلو فولت أمبير، من القوى الميكانيكية أثناء حدوث قصر الدائرة.

يُظهر الإيبوكسي المُعالَج بشكل صحيح معاملات تمدد حراري متوافقة مع الموصلات المعدنية الداخلية، مما يمنع انفصال الهيكل تحت تقلبات الأحمال الشديدة.