Papel de isolamento elétrico - Electrical insulation paper
Os papéis de isolamento elétrico são tipos de papel usados como isolamento elétrico em muitas aplicações devido à celulose pura com excelentes propriedades elétricas. A celulose é um bom isolante e também polar , tendo uma constante dielétrica significativamente maior do que um. Os produtos de papel elétrico são classificados por sua espessura, com lenços considerados papéis com menos de 1,5 mils (0,0381 mm) de espessura e cartão considerado com mais de 20 mils (0,508 mm) de espessura.
História
O uso do papelão como papel isolante elétrico teve início em meados do século XX. Desde a necessidade de transformadores elétricos de alta tensão, tem havido a necessidade de um material isolante que pudesse suportar as altas tensões elétricas e físicas experimentadas em torno de um núcleo e enrolamentos. O cartão prensado, uma placa feita pela compressão de camadas de papel e secagem, tem sido usada para fins de instalação em muitas das primeiras máquinas elétricas. No entanto, com o aumento da tecnologia elétrica, cresceu a necessidade de um material de densidade mais alta, capaz de isolar transformadores de tensão cada vez maiores. No final da década de 1920, Hans Tschudi-Faude tornou-se o diretor da H. Weidmann Limited e começou a desenvolver um tipo de painel prensado que atenderia aos padrões mais elevados necessários para os transformadores mais novos e mais potentes. Ao contrário dos métodos mais antigos de produção de cartão prensado, o Transformerboard não era baseado em papel usado ou resíduos de algodão, mas era feito com celulose de sulfato de alto grau. O novo produto era feito exclusivamente de celulose sem resina ou aglutinante, melhorando a capacidade de isolamento elétrico e podia ser completamente seco, desgaseificado e impregnado com óleo. O novo produto ficou famoso com o nome de Transformerboard. Ao longo da década de 1930, novos métodos de produção e avanços na compreensão substituíram quase todas as peças isolantes dos transformadores por peças feitas de placa de transformador.
Em 1970, uma filial da Weidmann Electrical Industries com sede em St. Johnsbury, Vermont, produziu o maior Transformerboard medindo 12'5 "por 21'8". Na época, a empresa sediada em Vermont se chamava EHV Industries.
Produção
Quanto mais exigente for a aplicação, mais limpo o papel deve ser. As máquinas de papel funcionam com água desionizada ou mesmo destilada de processo ao produzir papéis de isolamento elétrico de alto grau. Os papéis de isolamento elétrico são feitos de celulose kraft não branqueada bem deslignificada .
Formulários
Papel de cabo
Os cabos elétricos são categorizados pela voltagem e corrente utilizadas. Os cabos telefônicos têm tensão e corrente moderadas associadas a cabos que conduzem corrente elétrica moderada ou transmitem sinais elétricos. Os cabos telefônicos possuem um grande número de condutores isolados individualmente. Para não ficar excessivamente espesso, o papel deve ser fino (30-40 g / m 2 ). Um cabo de alimentação normal precisa de mais isolamento e, portanto, é usado papel com densidade de papel mais alta , normalmente 60-190 g / m 2 . O papel deve ser forte, elástico, uniforme e sem furos ou detritos. Essas aplicações estão sendo substituídas por isolamento de plástico .
Papel de cabo de alimentação de alta tensão
Cabos de alimentação submarinos em tensões muito altas (> 400 kV) são uma aplicação muito exigente. O papel é normalmente de 65-155 g / m 2 e produzido principalmente em máquinas de papel de duas camadas. Uma vantagem de usar papel em cabos marítimos é que, em caso de vazamento, o papel vai inchar e evitar que a água flua ao longo do cabo.
Tecido capacitor
Este papel é usado em condensadores e é um papel de seda extremamente limpo e fino (normalmente 6-12 g / m 2 ) que é supercalandrado . A polpa é polpa kraft limpa e não branqueada que é extremamente refinada. O papel é feito em pequenas máquinas de papel com baixas velocidades porque o estoque tem que ser escoado muito lentamente.
Placa de transformador
A placa do transformador é usada principalmente em transformadores preenchidos com óleo, onde uma estrutura de isolamento sólida é necessária. Este é um cartão prensado de até 8 mm de espessura. A placa é construída molhada em cilindros de formação e cortada quando na espessura desejada. Isso cria uma folha com o tamanho da largura e da circunferência do cilindro. As folhas úmidas são secas por prensagem a quente ou a frio e acabadas em máquinas separadas.