Что меж витков?

Рисунок: Техасский университет в Остине

Трансформаторы на многих электростанциях и электрических подстанциях отработали по 30-40 лет и нуждаются в замене. В последние годы они испытывают повышенные нагрузки из-за участившихся погодных аномалий и широкого распространения ВИЭ. Учёные из Техасского университета в Остине озаботились проблемой продления срока службы трансформаторов.

Для межвитковой и межслойной изоляции обмоток традиционно используется высоковольтная бумага. Обладая отличными изолирующими свойствами, целлюлоза плохо проводит тепло, что может приводить к локальным перегревам. А при повышенной температуре ускоряется разложение тонких целлюлозных волокон и чаще происходят электрические разряды.

Учёные из Остина составили компьютерные модели, чтобы вычислить, насколько реально продлить срок службы трансформатора, улучшив теплопроводность бумажной изоляции. Расчёты показали, что увеличением в несколько раз теплопроводности бумаги можно понизить температуру в горячих точках на 5-10 градусов и таким образом удвоить или даже утроить срок службы трансформатора.

Предложены способы модификации высоковольтной бумаги путём внедрения в неё наночастиц нитрида бора - отличного теплопроводящего материала. Проводятся испытания.