重庆团队研究植物绝缘油填补国内技术空白

植物绝缘油是一种具备高燃点的环保液体电介质,在业内被普遍认为是矿物绝缘油的良好替代品,上世纪90年代末开始受到欧美电力设备制造企业重视。2000年,重庆大学高电压与绝缘技术研究团队在国内最早启动高稳定性植物绝缘油研制与应用工作,经过17年技术攻关,成功填补了国内相关技术空白,使得我国成为继美国、瑞典、日本之后第四个能够生产制造具有全部自主常识产权植物绝缘油及其变压器的国家。
 
在最近公布的2017年度重庆市科学技术奖获奖名单中,该成果获评技术发明一等奖,记者对该团队进行了采访。图为我国首套年产1500吨植物绝缘油的成套设备。受访者供图摄图为我国首套年产1500吨植物绝缘油的成套设备。受访者供图摄
 
绝缘油作为电绝缘和散热介质,用于电网关键设备电力变压器中。团队项目负责人李剑教授先容,“国内大部分配电变压器用的是矿物绝缘油。矿物绝缘油的燃点约为160摄氏度,变压器内部短路或过热故障会导致燃烧和爆炸事故,危及电网乃至公共安全。而植物绝缘油具有燃点高、可再生、自然降解等优点,燃点超过300摄氏度。”
 
虽然植物绝缘油是矿物绝缘油的良好替代品,但在21世纪初,国内在此方面的研究仍为完全空白,国外核心技术也处于保密状态。“谁都说不清楚这一研究是否会有前景,大家都是在迷茫中前行。”17年前,李剑是重庆大学初出茅庐的年轻教师,他至今记得当时研究的艰辛,“国内无资料可参考、国外只有少数专利和论文,团队边看边摸索,埋头苦干”“为做实验,队员们肩挑数百斤的油料爬楼梯到实验室”“数千次实验有成败,再冷再热都不能说放弃”……
 
功夫不负有心人,经过17年攻坚克难,高稳定性植物绝缘油及其性能调控技术和制备工艺方法在该团队手中孕育。技术成果获权发明专利21项、实用新型专利6项,解决了植物绝缘油难以兼顾高稳定性和高绝缘性的难题,新油的击穿电压、介质损耗、起始氧化温度等关键性能指标也显著优于国外同类产品。
 
李剑透露,为了将技术推向市场,团队还研制了植物绝缘油批量生产线和植物绝缘油变压器系列新产品。目前该团队已研制出我国首套年产300吨植物绝缘油成套设备,并将经验与河南省电力企业电力科学研究院共享合作开发了我国首套具有全部自主常识产权的年产1500吨植物绝缘油生产成套设备。开发了我国首台具有全部自主常识产权的10kV、35kV植物绝缘油配电变压器,与南方电网合作研制出我国首台110kV植物绝缘油配电变压器,“近几年产品开始在河南、广东等地推广,3年间已卖出千余台设备,成功将理论成果转化为了科研产品。”
 
从跟踪国外技术到自主创新成果,研究与创新仍在继续。李剑透露,下一步该团队将继续提升植物绝缘油的性能,开展植物绝缘油物理和化学机制研究。他说,“做科研就是如此,白手起家后更需要扎实前进。”
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