Трансформатор распределительный с минеральным маслом
Почему минеральное масло?
Как вам, возможно, уже известно, трансформаторы распределения, заполненные минеральным маслом, являются наиболее распространенными типами трансформаторов распределения. Они являются одними из самых важных компонентов и могут быть найдены в электрических системах питания по всему миру.
Хотя изоляционное масло является легковоспламеняющейся жидкостью, надежность маслонаполненных трансформаторов была хорошо доказана на протяжении многих лет в системах энергоснабжения, где обеспечение безопасного энергоснабжения имеет первостепенное значение.
Однако минеральное масло воспламеняется. Хотя большинство аварийных ситуаций внутри обмоток трансформатора обычно приводят лишь к выбросу масла, возгорание возможно, особенно когда электрическая дуга образуется прямо под поверхностью масла.
В таких случаях часто выбирают сухой трансформатор или трансформатор, заполненный жидкостью с высокой температурой воспламенения. Целостность системы изоляции в маслонаполненном трансформаторе зависит, в том числе, от состояния масла. На большинстве устоявшихся сетей энергоснабжения по всему миру общепринятой практикой является допущение, чтобы трансформаторы "дышали" естественным образом, поскольку изоляционная жидкость расширяется и сжимается вместе с нагрузкой.
Однако также было признано, что внедрение какой-либо формы защитной системы для предотвращения загрязнения изоляционной жидкости воздушными загрязнителями обеспечивает преимущество более длительного срока службы изоляции, особенно при высоких нагрузках.
Для большинства трансформаторов распределения мощностью ниже 500 кВА, установленных в умеренных зонах мира, самая простая, но полностью достаточная система защиты масла — это осушительный дыхательный фильтр с силикагелем.
При снижении нагрузки воздух, который попадает в бак трансформатора, сначала проходит через масляную ванну, чтобы удалить твердые загрязнители. Затем он проходит через кристаллы силикагеля, которые эффективно удаляют влагу.
Наиболее распространенный тип системы защиты масла, вероятно, включает конденсатор или расширительный сосуд. Эта конструкция имеет резервуар, который собирает большую часть воздушных загрязнителей (как показано на рисунке 1 выше).
Самый простой способ предотвратить загрязнение масла — это герметизировать бак от внешнего воздуха и спроектировать его так, чтобы он выдерживал давление, создаваемое расширяющимся охлаждающей жидкостью (Рисунок 2). Из-за растворимости газа в масле эти давления остаются относительно низкими и редко превышают 0,43 кг/см² при стабильных условиях нагрузки.
Появление специализированного оборудования, которое автоматически складывает и сваривает стальные пластины в глубокие гофры для формирования стенок бака трансформатора, сделало гофрированные баки более экономичными. Толщина стальных пластин обычно составляет от 1,2 до 1,5 мм, что делает бак легким и компактным. Его механическая прочность обеспечивается за счет плотно расположенных, глубоких гофр.
Стальные пластины шириной до 2000 мм и глубиной 400 мм позволяют охлаждать трансформаторы мощностью до 5000 кВА этим методом. Однако их типичное применение — в трансформаторах распределения мощностью до 1600 кВА.
Гибкость гофрированных панелей привела к разработке полностью герметичного гофрированного бака. В этой конструкции бак полностью заполняется, а расширение жидкости компенсируется за счет гибкости стенок бака. Жидкость внутри бака не контактирует с атмосферой, что помогает сохранить систему изоляции трансформатора и снизить требования к обслуживанию.
Конструкции гофрированных баков трансформаторов используются уже более 30 лет и теперь признаются надежным методом изготовления баков.
