Știri din industrie
Acasă / Ştiri / Știri din industrie / Epoxy Fiberglass Sheet in Transformer Manufacturing: Properties, Applications & Selection

Epoxy Fiberglass Sheet in Transformer Manufacturing: Properties, Applications & Selection

În interiorul unui transformator de distribuție tipic de 10 kV, placă din fibră de sticlă epoxidică este invizibilă și portantă permanentă. Apare ca benzi perforate între straturile de înfășurare, ca niște bare distanțiere care țin canalele de ulei deschise, ca inele de capăt care absorb forța de strângere axială și ca plăci de borne care direcționează cablurile de înaltă tensiune. Fiecare poziție repetă aceeași cerință: izolați, mențin mărimea, supraviețuiți clasei termice și păstrați o margine prelucrată curată.

Ce este foaia din fibră de sticlă epoxidică

Foaia din fibră de sticlă epoxidică este un laminat rigid termorezistent din țesătură din sticlă E și rășină epoxidică, întărită la căldură și presiune în plăci cu o grosime de aproximativ 0,1 mm până la mai mult de 50 mm.

Definiție: o foaie din fibră de sticlă epoxidică (numită și laminat de sticlă epoxidică, de tip FR4 sau G10) este produsă prin impregnarea unei pânze de sticlă E țesute cu rășină epoxidică, stivuirea straturilor și consolidarea acestora la 130-170°C. panou solid termorigid.

Fiecare strat are de obicei 0,05-0,25 mm grosime, iar placă întărită conține aproximativ 38-45% rășină în greutate. IEC 60893-3-2 clasifică familia ca EP GC (rășină epoxidică, filament de sticlă continuu). Placa non-ignifugă se numește G10; versiunea ignifugă este FR4 cu rating UL94 V0.

15-35 kV/mm Rigiditatea dielectrică tipică pe un laminat de 1 mm
130-155°C Clasa termică continuă de la B la F
Sub 0,5% Absorbția apei după condiționare
UL94 V0 Ignifug gradat (sfat FR4)

Cum este clasificat materialul

Denumirea IEC definește ceea ce un cumpărător poate verifica la inspecția de intrare. EP GC 201 este clasa electrică generală, EP GC 203 adaugă rezistență mecanică, EP GC 204 oferă performanțe electrice puternice în condițiile umede și este cea mai apropiată potrivire tipică cu FR4, iar EP GC 205 adaugă rezistență la foc. Un certificat care listează doar G10 sau FR4 lasă prea mult loc de interpretare.

De ce au nevoie de Transformers

Inginerii de transformator specifică sticla epoxidică atunci când izolația trebuie să suporte și sarcină mecanică, să mențină toleranța prin cicluri termice și să treacă testele de rutină dielectrică și de descărcare parțială.

Pressboard și hârtia aramidă sunt conforme și ușor de împachetat. Sticla epoxidică este rigidă, stabilă dimensională și poate fi perforată, ceea ce o face familia de izolare structurală. Proprietățile care contează în serviciu:

  • Rezistenta dielectrica peste laminat. O foaie de 1-3 mm gestionează stresul inter-strat și de la linie la pământ în majoritatea modelelor de distribuție și de medie tensiune.
  • Factor de disipare stabil. Frecvența de putere tan-delta scăzută și repetabilă, menținând previzibilă pierderea parazită pe măsură ce unitatea îmbătrânește.
  • Stabilitate dimensională. Benzile perforate și inelele prelucrate rămân plate după ani de imersare în ulei sau impregnare cu rășină.
  • Rezistență la umiditate și ulei. Absorbția de apă sub 0,5% protejează distanțele de scurgere în stațiile umede.
  • Ignifugă. Plăcile de tip FR4 sunt UL94 V0, limitând propagarea incendiului în timpul defecțiunilor.
  • Calitate a marginilor prelucrate. Găurirea curată și perforarea fără delaminare evită golurile care ulterior devin locuri cu descărcare parțială.

Pe o înfășurare de clasă de 35 kV, testele din fabrică aplicate o rezistență la frecvența de putere de 70 kV și o limită de descărcare parțială aproape de 10 pC. Ambele trec sau eșuează asupra laminatului în sine și asupra calității marginilor tăiate.

Limite termice și electrice de urmărit

Temperatura de funcționare continuă este de 130-155°C, în funcție de sistemul de rășină, dar durata de viață a izolației combină căldură, tensiune și timpul. O creștere a punctului fierbinte de aproximativ 10 °C poate înjumătăți viața așteptată, astfel designerii urmăresc cel mai fierbinte punct, nu media. Indicele de urmărire comparativă (CTI) al laminatelor din sticlă epoxidică se încadrează, de obicei, între 150 V și 300 V, așa că distanța de scurgere trebuie să se potrivească nivelului de contaminare a locului.

Unde este folosit în interiorul unui transformator

Foaia apare în fiecare zonă de izolație majoră: straturi de înfășurare, conducere de răcire, sistem de prindere, ieșirile de plumb și ansamblul comutatorului.

  1. Strat de benzi izolatoare. Foile perforate între straturile înfășurate adaugă rezistență între straturi fără a bloca traseul uleiului sau al rășinii.
  2. Bare distanțăre și canale de răcire. Lamele lipite definesc înălțimea conductei de ulei; Sticla epoxidică menține grosimea mai bine decât fibra presată sub prindere.
  3. Inele de izolare la capăt. Inelele de la capetele înfășurării împrăștie forțele axiale de scurtcircuit și adaugă calea de fluaj la consolă.
  4. Plăci de prindere și presiune. Plăcile rigide pe toată suprafața presează înfășurările uniform și mențin stiva de miez drept.
  5. Suporturi de plumb și plăci terminale. Plăcile forate direc folosite cablurile de înaltă tensiune cu distanţe controlate şi încărcă mecanică solidă.
  6. Piese izolante ale comutatorului de reglaje. Plăcile, tijele și tuburile prelucrate cu precizie au toleranțe adecvate ale găurii prin mecanismul de comutare.

Temperatura de serviciu prin izolare comună a transformatorului (°C)

Sticla epoxidica (clasa F) 155°C
Sticla epoxidica (clasa B) 130°C
Tablă de presare electrică 105°C
Hârtie aramidă 220°C
Film de poliester 130°C

Hârtia aramidă este mai fierbinte, dar este subțire și flexibilă. Sticla epoxidică este opțiunea structurală rigidă în banda de 130-155°C.

Ghid rapid pentru grosime: 0,5-3 mm acoperă majoritatea sarcinilor de izolare a stratului și distanțiere în unități de distribuție; Plăcile de 6-25 mm gestionează forțele de strângere, plăcile de plumb și structurale comutatoarelor.

Cum este fabricată placă din fibră de sticlă epoxidică

Calitatea foii este decisă înainte de presare: țesătura de sticlă, sistemul de rășină și conținutul de rășină din preimpregnat stabilesc plafonul electric și mecanic al laminatului finit.

  1. Țese țesătura de sticlă. Pânză de sticlă E echilibrată simplă sau twill, 0,05-0,25 mm per strat, cu un finisaj care absoarbe uniform rășina.
  2. Impregnați cu rășină epoxidică. Pânza devine preimpregnată în stadiul B cu conținut de rășină menținută aproape de 40 la sută; aceasta controlul raportului rășină-fibră este prima poartă de calitate pentru consistența dielectrică.
  3. Stivuiți la grosimea țintă. Pliurile sunt stratificate cu cusături compensate; stiva se comprimă cu 15-25 la sută în timpul presarii.
  4. Presare la cald și întărire. Stile se întăresc la 130-170°C sub 3-10 MPa până când temperatura de tranziție sticloasă este stabilă.
  5. Tăiați, testați și mașinați. Panourile sunt testate conform IEC 60893, apoi tăiate, găurite sau perforate conform desenului.

Golurile, nu rășina, cauzează majoritatea defecțiunilor de câmp. Un gol de câteva zecimi de milimetru poate deveni un loc de descărcare parțială la 35 kV, așa că parametrii de presare, alinierea straturilor și curățenia sunt ceea ce verifică cumpărătorii serioși.

Acest lanț este motivul pentru care se integrează verticală contează. Când o plantă țese materialul, execută propriul preimpregnat și pres panouri, ea controlează variabile care creează goluri. Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd. conduce acest lanț complet intern, de la armături țesute până la producție de preimpregnat epoxidic și panouri finisate, ceea ce face ca trasabilitatea loturilor să fie practică pentru cumpărătorii de transformatoare.

Custom Epoxy Carbon Fiber Prepreg Manufacturers, Factory Producători de preimpregnați din fibră de carbon epoxidice personalizate, fabrică Oferim preimpregnat personalizat din fibra de carbon epoxidică, Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd este un manufactur de preimpregnat din fibra de carbon epoxidică din China... Vizualizare produs →

Specificarea gradului și toleranței potrivite

Selectarea gradului începe cu desemnarea IEC 60893 și clasa de ignifugare; toleranța și cerințele de margine prelucrată sunt pe locul al doilea. La fel tehnologie epoxidică preimpregnată care definește laminatele aerospațiale guvernează consistența plăcilor transformatoare.

IEC 60893-3-2 EP GC desemnări laminate cele mai relevante pentru izolare transformatorului, cu sarcini tipice.
Desemnarea Trăsătură distinctivă Sarcina tipică a transformatorului
EP GC 201 Tablou electric de uz general Bariere și distanțăre ușoare
EP GC 203 Rezistență mecanică mai mare Plăci de prindere și inele de capăt
EP GC 204 Performanță electrică puternică în condițiile umede (tip FR4) Strat de izolare, suporturi de plumb, plăci comutatoare
EP GC 205 Rezistență sporită la flacără Unități de tip uscat cu strictețe de siguranță la incendiu

Lista de verificare a selecției: confirmați denumirea, clasa UL94 V0, clasa termică și toleranța de grosime pe certificat. O foaie FR4 tipică de 3 mm poartă o toleranță de grosime de aproximativ plus sau minus 0,23 mm și o placă de 10 mm aproximativ plus sau minus 0,5 mm. Pentru piesele perforate, specificați un grad de perforare și verificați dacă există delaminare la marginea perforată.

Când FR4-Type este alegerea implicită

Pentru majoritatea aplicațiilor de transformator, tipul FR4 sau EP GC 204 este implicit sigur: ignifugare UL94 V0, absorbție mai mică de apă și pentru curată într-o singură plasă. G10 non-ignifug costă mai puțin, dar este, de obicei, limitat la structura etanșate, imersate în ulei, unde clasa de foc contează mai puțin.

Sticlă epoxidică vs Pressboard și alte alternative

Împotriva plăcilor electrice presate, sticla epoxidică câștigă rezistența mecanică, stabilitatea dimensională și rezistența la umiditate; Pressboard câștigă în ceea ce privește prețul, conformabilitatea și o istorie îndelungată calificată în înfășurările impregnate cu ulei.

Alege sticla epoxidica cand

  • Izolația poartă forțe de strângere sau de scurtcircuit
  • Sunt specificate toleranțe strânse de prelucrare (găuri, fante, inele)
  • Mediul este umed sau unitate este de tip uscat
  • Ignifugența face parte din specificație

Alege pressboard când

  • Barierele vrac impregnate cu ulei sunt deja proiectul calificat
  • Piesele trebuie să se potrivească cu contururile curbe ale înfășurării
  • Costul pe kilogram domina bugetul de izolare
  • Testele de tip și omologările existente nu trebuie să se modifice
Comparație de materiale pentru izolare transformatorului: rol termic, electric și structural.
Material Temperatura continuă rigiditate dielectrică (tipic) Rolul structural Cost relativ
Sticla epoxidica (tip FR4) 130-155°C 15-35 kV/mm Piese rigide, portante Mediu
Tablă de presare electrică 105°C 10-15 kV/mm Bariere și contururi impregnate cu ulei Scăzut
Hârtie aramidă 220°C 20-30 kV/mm Strat de izolare subțire la temperatură înaltă Înalt
Film de poliester 130°C 40-60 kV/mm Strat intermediar flexibil, fără rol structural Scăzut

Majoritatea OEM-urilor rulează un sistem hibrid: hârtie aramidă sau carton presat în interiorul straturilor de înfășurare, sticlă epoxidică în fiecare poziție care trebuie să stea în picioare și să poarte sarcina.

Aprovizionare și verificări de calitate a furnizorilor

Calificați un furnizor de laminat prin controlul procesului, nu printr-o singură fișă de date. Întrebați unde se face preimpregnatul, cum sunt controlate golurile și ce arată înregistrările lotului de producție.

Aceste verificări separate un furnizor de încredere de calitate pentru transformator de unul care pur și simplu revinde plăci importate:

  • Conformitate IEC 60893 și GB/T 1303 cu desemnarea exactă EP GC
  • Fișier UL94 V0 și clasa termică indicate pe certificat
  • Toleranța la grosime și planeitatea raportate pe lot
  • Valorile lotului pentru rigiditatea dielectrică, factorul de disipare și absorbția de apă
  • Probe prelucrate mecanic inspectate pentru extragerea și delaminarea fibrelor
  • Tăiere, găurire și perforare personalizate confirmate înainte de producție

Un laminat care trece ca o foaie plată poate eșua în continuare ca o piesă găurită. Găurile, fantele și marginile decid comportamentul de descărcare parțială, astfel încât calitatea prelucrarii aparține specificațiilor de izolație.

Dongli își produce linia de izolație din sticlă epoxidică pe o bază de 32.000 de metri pătrați, cu ateliere cu temperatură constantă și zone curate de 100.000 de clasă, păstrând țesutul, preimpregnarea, presarea și prelucrarea sub un singur acoperiș. Ei foi și plăci izolatoare din fibră de sticlă epoxidică sunt clasificate UL94 V0, iar compania furnizează panouri standard, dimensiuni tăiate personalizate, benzi distanțiere, plăci de borne găurite și inele prelucrate conform desenelor.

Custom Epoxy Resin Glassfiber Insulation Board Manufacturers, Factory Producători de plăci izolatoare din fibră de sticlă din rășină epoxidică personalizată, fabrică Oferim placă de izolare din fibră de sticlă din rășină epoxidică personalizată, Jiangyin Dongli New Materials Technology Co., Ltd este China Fibră de sticlă din rășină epoxidică... Vizualizare produs →

Întrebări frecvente

Aceste patru întrebări acoperă deciziile de aprovizionare pe care inginerii de transformator le ridică cel mai des atunci când evaluează foile de sticlă epoxidică.

Care este diferența dintre G10 și FR4?

G10 este laminatul din sticlă epoxidică neignifug. FR4 adaugă un sistem epoxidic bromurat pentru un rating de inflamabilitate UL94 V0. Ambele sunt din sticlă epoxidică, dar materialul de tip FR4 este alegerea obișnuită pentru serviciul transformatorului, deoarece siguranța la incendiu face parte din proiectarea izolației.

Foaia din fibră de sticlă epoxidică poate fi utilizată în transformatoarele cu scufundare în ulei?

Yes, in structural and spacing roles. Epoxy glass is compatible with transformer oil and holds dimension better than pressboard, but most oil-immersed designs keep bulk winding layers in pressboard or aramid paper and use epoxy glass for clamping plates, lead supports, and tap-changer parts.

What thickness should be specified for transformer insulation?

For distribution transformers, 0.5-3 mm sheets cover most layer insulation and spacer duties; 6-25 mm plates suit clamping structures and terminal boards. The final value depends on voltage class, mechanical loads, and required creepage distances.

Does Dongli supply custom sizes and machined transformer parts?

Yes. Dongli supplies the epoxy glass insulation line in standard sheets and custom cut sizes, including drilled terminal boards, spacer strips, and machined rings, and can adapt laminate thickness and finish to the drawing.

The lowest material price is rarely the lowest insulation cost. Dielectric strength, edge quality, and batch consistency are bought together, and they show up in the factory test report.