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“高穩定性植物絕緣油關鍵技術及應用”他們為變壓器換血

2018-07-30 11:33:05新華網

  新華網重慶7月25日電十幾年前,我們開始這項研究時,最大的困難在于不知道怎么干,也不知道能不能出成果。重慶大學李劍博士所指的這項研究,就是近期獲得2017年度重慶科學技術獎勵技術發明一等獎的高穩定性植物絕緣油關鍵技術及應用,現在已經是重慶大學電氣工程學院院長的李劍,十幾年前還只是重慶大學一個普通研究員。

  眾所周知,變壓器是電網中的主要電力設備,而維持傳統電力變壓器長期安全穩定運行的關鍵在于其體內流淌的血液絕緣油。相比目前國內變壓器主要使用的礦物絕緣油,植物絕緣油擁有燃點高、可再生、自然降解等優點,被認為是礦物絕緣油的良好替代品,在上世紀90年代末受到歐美電力設備制造企業的重視。

  起初,我們也是從國外的研究論文上看到了歐美在研發這一技術,于是萌生了開展植物絕緣油研制的想法。據李劍回憶,那時國在這方面的研究完全處于空白,國內從事化學研究的人員對電氣知識不了解、從事油化行業的不看好這方面的價值,大家都不愿意在這方面投入精力。

  雖然我們在國內最早開展植物絕緣油的研制工作,但在當時國內無資料參考、國外只有少數專利和論文的情況下,我們幾乎是從零開始,對于能不能出成果根本沒有把握。李劍說。

  在國家自然基金委和重慶市科委等研發項目的支持下,重慶大學電氣工程學院高電壓與絕緣技術團隊經過17年持續攻關,發明了高穩定性植物絕緣油及其性能調控技術和制備工藝方法,解決了難以兼顧高穩定性和高絕緣性的難題,多項關鍵性能指標顯著優于國外同類產品先進水平,填補了國內技術空白。

  而這中間的酸甜苦辣,只有過來人才能體會。

  那時實驗室里還沒有裝空調,夏天高溫酷暑,實驗需要在100攝氏度的高溫下進行,我們的學生和老師要忍受房間里五六十度的高溫。李劍回憶說。每一天實驗結束后,實驗室的地上都會灑很多實驗用的油液,每天工作結束后還要花一兩個小時來清洗。

  在完成技術攻關后,如何將實驗室的研究成果轉化為工業產品,解決從研發到應用的難題又擺在了李劍團隊的面前。

  因為這是一項交叉領域的研究,我們在解決油品批量化工藝和裝備等問題上走了很多彎路,在系統設計和控制環節上進行了反復、多次修改。可謂十年磨一劍。李劍感嘆說。

  不斷地失敗中總結經驗,依靠扎扎實實、一手一腳磨工藝,項目團隊終于自主設計、建造了國內首套年產300噸的植物絕緣油生產線,并與河南省電力公司電力科學研究院一起合作開發了我國首套具有全部自主知識產權的年產1500噸植物絕緣油生產成套設備,開發出10kV、35kV兩個電壓等級綠色高效植物油配電變壓器新產品,解決了科研成果到科研產品的轉化。

  據李劍介紹,植物絕緣油配電變壓器作為電力裝備高端制造業的發展方向之一,已被寫入《中國制造2025》重點領域技術創新綠皮書中。

  我們的研究成果和產品已經引起了國內眾多電力設備制造企業的重視,不少企業已經跟重我們取得聯系,希望今后能大規模應用這一裝備。李劍介紹。

  2017年,重慶大學與南方電網廣州供電局開展聯合攻關,成功研制出國內首臺具有完全自主知識產權的110KV植物絕緣油變壓器。據李劍透露,未來團隊還將繼續研發220KV植物絕緣油變壓器,同時開展針對500KV以上的超高壓、特高壓植物絕緣油變電器的基礎研究。

  重慶大學這一技術成果獲發明專利21項、實用新型專利6項,發表SCI論文32篇、EI論文56篇,SCI他引375次。重慶科技成果轉化促進會的第三方評價意見認為該項研究成果在抗氧化和絕緣性能方面處于國際領先水平。

  17年時間,從跟蹤國外技術到實現國內技術引領,李劍和他的團隊為如何突破核心關鍵技術給我們提供了一些啟示。

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