Isolamento RIP e seu uso

RIP significa papel crepom impregnado com epóxi. A abreviação RIP significa papel impregnado com resina. O papel crepom, por outro lado, é um papel cuja superfície se caracteriza pela presença de pequenas dobras.

Assim, o RIP é um material de isolamento rígido feito de papel crepom seco a vácuo impregnado com resina epóxi. Esse isolamento é usado com sucesso em instalações elétricas de alta e média tensão.

O isolamento RIP tecnologicamente sólido é feito da seguinte forma. O papel elétrico, impregnado a vácuo com um composto especial de epóxi, é enrolado em um fio de cobre ou alumínio. Acontece uma espécie de esqueleto de papel. Quando este esqueleto é enrolado, placas niveladoras são colocadas nele para equalizar o campo elétrico. Graças à impregnação a vácuo, as bolhas de gás são completamente excluídas do núcleo, resultando em isolamento com altas propriedades isolantes. Este é o isolamento RIP.

As mesmas buchas de alta tensão baseadas no isolamento RIP se diferenciam além da resistência elétrica e excelente resistência ao fogo, o que elimina o risco de incêndio.Atuando como um plugue no tanque de um transformador de potência abastecido com óleo de transformador, no momento da falha, tal bucha de alta tensão dificultará a entrada de oxigênio no tanque do transformador e o óleo do transformador não se inflamará.

Muitos equipamentos modernos de alta tensão são estrategicamente importantes, e é por isso que as buchas instaladas neles geralmente possuem isolamento RIP robusto e preciso, que oferece alta resistência mecânica e térmica, respeito ao meio ambiente, baixo nível de descargas parciais, segurança contra incêndio e explosão. Além disso, o isolamento sólido permite eliminar completamente as perdas na transmissão de energia elétrica, o que é importante no déficit crescente (segundo especialistas, seu nível pode chegar a 2.750 gigawatts por hora até 2020).

Etapas históricas da implementação do isolamento RIP

A história do isolamento RIP começou em 1958, quando a empresa suíça MGC Moser-Glaser, fundada em 1914, recebeu a patente de sua invenção. A tecnologia é a base do dispositivo de condutores isolados por fase com isolamento fundido, os primeiros dos quais foram fornecidos para a Austrália no início dos anos 1970 e ainda estão em operação lá.

Hoje, as buchas do transformador são produzidas usando a mesma tecnologia RIP. Anteriormente, na Rússia e na CEI, o material de isolamento para as buchas do transformador era um isolamento de barreira de óleo - partições cilíndricas de papelão, com eletrodos de folha presos a eles para regulação do campo elétrico, separados por um enchimento de óleo. Esta solução (buchas de barreira de óleo) foi usada até 1965, mas as buchas eram muito pesadas, incômodas e não diferiam em resistência elétrica a longo prazo.

O isolamento de manga interna mais popular hoje ainda é isolamento de papel oleoso, em que, enrolado em um tubo condutor, o núcleo de papel é impregnado com óleo isolante. Existem placas de nivelamento dentro do quadro para ajustar o campo elétrico. Como esse projeto apresenta alta resistência elétrica de longo e curto prazo, ele ainda é usado em buchas de alta tensão, como tem sido por décadas.

No entanto, junto com as altas propriedades isolantes elétricas do isolamento de papel-óleo, esse projeto tem uma desvantagem: quando o isolamento se rompe, os fios simplesmente explodem e fragmentos de porcelana voam a dezenas de metros e, às vezes, por causa disso, ocorrem incêndios em transformadores.

Uma bucha estourada com alta tensão significa um vazamento óleo de transformador do tanque do transformador e disjuntor de óleo que se torna uma ameaça à ecologia do meio ambiente. No entanto, sujeitas a tecnologia e rigoroso controle de qualidade dos componentes, as características dielétricas deste tipo de isolação são tais que podem ser utilizadas em buchas de todas as classes de tensão.

Em 1972, a Rússia começou a produzir buchas de alta tensão de 110 kV com isolamento RBP (suportes de resina, papel restrito) - papel colado com resina epóxi. Em geral, são produzidas buchas com isolação RBP interna de dois tipos: buchas de transformador 110 kV e corrente nominal de 800 A e buchas de disjuntor para 35 kV.

A segurança contra incêndio de equipamentos com óleo aumentou, mas as propriedades de isolamento elétrico acabaram sendo piores do que as do mesmo isolamento de papel-óleo. Como resultado, o principal tipo de buchas nos sistemas de energia ainda eram buchas isoladas em papel e óleo.No entanto, na Rússia, há uma tendência de começar a remover as buchas de alta tensão com RBP e isolamento de papel oleado e substituí-las por buchas RIP sólidas.

Vantagens do isolamento RIP

Como o papel isolante RIP é impregnado com resina epóxi no vácuo, as inclusões de gás são completamente eliminadas, resultando em uma redução no nível de descargas parciais (máximo 5 pC em condições de tensão bifásica) e uma redução nas perdas dielétricas (tangencial de 0, 25 a 0,45%). Em termos de resistência térmica e mecânica do isolamento RIP, essas qualidades são muito altas.

As buchas de alta tensão não necessitam de manutenção especial durante toda a vida útil, basta apenas limpar a parte externa da porcelana quando ela estiver suja e medir a cada seis anos tangente de perda dielétrica e capacidade elétrica. A vida útil das buchas com isolamento RIP é superior a 40 anos.

Hoje, o isolamento RIP parece ser a melhor opção para isolamento interno de buchas de alta tensão, é mais seguro que o isolamento de papel e óleo e tem as melhores qualidades de isolamento RBP sólido, enquanto a classe de tensão aumentou para 500 kV. Tal isolamento é amplamente utilizado hoje na produção de buchas de transformadores de melhor qualidade para tensões de até 500 kV. Além disso, o isolamento RIP continua sendo um material relevante para a produção de condutores isolados por fase.