(1)增强承受谐波负载的能力
随着电力电子技术的发展,谐波负载在电力设备中广泛出现。变压器在为谐波含量很高的负载供电时,常会出现局部过热。普通变压器一般通过降低平均温升进行补偿,因而增大了设备的尺寸。而Nomex 绝缘纸耐热性强,具有很大的温升裕度,可以承受局部过热而不缩短使用寿命。故Nomex绝缘纸用于变压器可增强变压器承受谐波负载的能力。
(2)提高过载能力
使用纤维素绝缘纸的变压器一般在额定负载或接近额定负载的情况下连续运行,而使用Nomex绝缘纸的变压器可在额定负载的133%下连续运行。Nomex 绝缘纸用于变压器可提高变压器的过载能力。
(3)缩小尺寸,降低空载损耗
使用Nomex绝缘纸的变压器,绕组温升可被设计到150 K,可以用较少的导线及铁芯片制造出同种性能要求的产品,可缩小尺寸,减轻重量,便于安装,从而降低了成本。同时,变压器铁芯尺寸的减小,空载损耗降低。
(4)提高安全性、可靠性和使用寿命
Nomex绝缘纸在空气中不助燃,当建筑物发生火灾时,Nomex绝缘纸不会产生大量的有毒烟雾及有害的颗粒物,因此,Nomex 绝缘纸用于变压器可提高安全性。采用Nomex纸的变压器,可保持优异的电气性能和机械性能,特别在苛刻的使用环境中,如高海拔、瞬间过载和谐波冲击下。Nomex 绝缘纸不易老化,可增强变压器可靠性。绝缘纸老化是变压器绝缘寿命缩短的主要原因,温度是影响绝缘纸老化速率*关键因素,根据变压器寿命与热点温度的“6 度法则”,使用传统纤维素绝缘纸的变压器温度每升高6 K,寿命减半。由于Nomex 绝缘纸耐高温,用于变压器可提高变压器寿命。
Nomex 经过40 年的发展,因其卓越的绝缘性能,用作变压器绝缘材料可提高变压器的可靠性和绝缘寿命。但是杜邦公司的垄断导致Nomex 绝缘纸的价格较高,目前我国制造的芳纶绝缘纸性能与杜邦公司的Nomex绝缘纸性能还有差距。因此,研发性能可替代杜邦公司Nomex纸的绝缘纸,并对其在变压器中应用的技术进行研究具有重要意义。