Papel aislante eléctrico

Los papeles aislantes eléctricos son tipos específicos de papel que se utilizan como aislante eléctrico. Se emplean en numerosas aplicaciones debido a las excelentes propiedades eléctricas de la celulosa pura. La celulosa es un buen aislante y, además, polar, con una permitividad relativa significativamente superior a 1. Los productos de papel eléctrico se clasifican según su grosor: el papel tisú se considera papel con un grosor inferior a 1,5 milésimas de pulgada (0,0381 mm) y el cartón, con un grosor superior a 20 milésimas de pulgada (0,508 mm).

El uso del cartón como aislante eléctrico comenzó a principios y mediados del siglo XX. Desde la necesidad de transformadores eléctricos de alta tensión, se ha buscado un material aislante que pudiera soportar las altas tensiones eléctricas y físicas que se experimentan alrededor del núcleo y los devanados. El cartón prensado, un tablero fabricado comprimiendo capas de papel y secándolas, se ha utilizado para la instalación en muchas de las primeras máquinas eléctricas. Sin embargo, con el avance de la tecnología eléctrica, aumentó la necesidad de un material de mayor densidad capaz de aislar transformadores de mayor tamaño y tensión. A finales de la década de 1920, Hans Tschudi-Faude se convirtió en director de H. Weidmann Limited y comenzó a desarrollar un tipo de cartón prensado que cumpliera con los estándares más exigentes requeridos por los transformadores más nuevos y potentes. A diferencia de los métodos antiguos de producción de cartón prensado, el cartón para transformadores no se basaba en papel usado ni residuos de algodón, sino en celulosa sulfatada de alta calidad. El nuevo producto se fabricaba exclusivamente con celulosa, sin resina ni aglutinante, lo que mejoraba su capacidad de aislamiento eléctrico y podía secarse, desgasificarse e impregnarse con aceite por completo. Se hizo famoso con el nombre de tablero de transformador. A lo largo de la década de 1930, los nuevos métodos de producción y los avances en el conocimiento reemplazaron casi todas las piezas aislantes de los transformadores por piezas fabricadas con tablero de transformador.Cuanto más exigente sea la aplicación, más limpio deberá ser el papel. Las máquinas de papel funcionan con agua de proceso desionizada o incluso destilada para producir papeles aislantes eléctricos de mayor calidad. Los papeles aislantes eléctricos se fabrican con pulpa kraft sin blanquear bien deslignificada.Los cables eléctricos se clasifican según el voltaje y la corriente que utilizan. Los cables telefónicos tienen un voltaje y una corriente moderados, asociados con cables que conducen corriente eléctrica moderada o transmiten señales eléctricas. Los cables telefónicos tienen una gran cantidad de conductores con aislamiento individual. El papel debe ser fino (30-40 g/m²). Un cable de alimentación normal necesita más aislamiento, por lo que se utiliza papel con mayor densidad, normalmente de 60-190 g/m². El papel debe ser resistente, elástico, uniforme y libre de agujeros o residuos. Estas aplicaciones se están sustituyendo por el aislamiento plástico.Los cables de alimentación submarinos de muy alta tensión (> 400 kV) son una aplicación muy exigente. El papel suele tener un gramaje de 65-155 g/m² y se produce principalmente en máquinas de papel de dos capas. Una ventaja de usar papel en cables marítimos es que, en caso de fuga, el papel se hincha e impide que el agua fluya por el cable.Este papel se utiliza en condensadores y es un papel tisú extremadamente limpio y fino (normalmente de 6 a 12 g/m²) supercalandrado. La pulpa es kraft limpia, sin blanquear y extremadamente refinada. El papel se fabrica en pequeñas máquinas de papel a baja velocidad, ya que el escurrido de la pasta es muy lento.El tablero para transformadores se utiliza principalmente en transformadores en aceite, donde se requiere una estructura aislante sólida. Se trata de un tablero prensado de hasta 8 mm de espesor. El tablero se construye en húmedo sobre cilindros de conformado y se corta al alcanzar el espesor deseado. Esto produce una lámina con el tamaño del ancho y la circunferencia del tambor. Las láminas húmedas se secan mediante prensado en caliente o en frío y se acaban en máquinas independientes.

• Papel de pescado
• Fibra vulcanizada
• Sistema de aislamiento