Distribucioni transformator ispuni mineralnim uljem

Zašto mineralno ulje?
Kao što vam je možda poznato, transformatori za raspodelu napajanja ispunjeni mineralnim uljem su najčešći tip transformatora za raspodelu. Ovi su među najvažnijim komponentama i mogu se naći u električnim sistemima snabdevanja širom sveta.

Iako je izolaciono ulje gorična tečnost, pouzdanost transformatora ispunjenih uljem dobro je dokazana tokom mnogo godina u sistemima snabdevanja strujom, gde je osiguranje sigurnog snabdevanja strujom od najveće važnosti.

Međutim, mineralno ulje je gorično. Dok većina grešaka unutar zavojnika transformatora obično rezultira ničim više od otkaza ulja, moguća je zapaljivost, posebno kada se električni luk formira tik ispod površine ulja.

U takvim slučajevima, često se bira suhi transformator ili transformator ispunjen tečnošću sa visokom tačkom zapaljivosti za instalaciju. Integritet sistema izolacije u transformatoru ispunjenom uljem delimično zavisi od stanja ulja. Na većini utvrđenih mreža snabdevanja strujom širom sveta, bio je to uobičajena praksa da se transformatorima dopusti da "disaju" prirodno kako bi se izolaciona tečnost proširivala i skupljala s opterećenjem.

Ipak, prepoznato je da implementacija nekog oblika sistema zaštite kako bi se sprečila kontaminacija izolacione tečnosti zračnim zagađivačima nudi prednost duže životne vremenske izolacije, posebno kada su faktori opterećenja visoki.

Za većinu transformatora za raspodelu ispod 500 kVA instaliranih u umjerenoj zoni sveta, najjednostavniji, ali potpuno dovoljan sistem zaštite ulja jeste dehidrirajući disanjac na bazi silikagela.

Tijekom smanjenog opterećenja, zrak koji se uvlači u spremnik transformatora prvo prolazi kroz uljnu kupalicu kako bi se filtrirale čvrste kontaminante. Zatim prolazi kroz kristale dehidrirajućeg silikagela, koji efektivno uklanjaju vlagu.

Najčešći tip sistema zaštite ulja verovatno uključuje konzervator ili spremnik za ekspanziju. Ovaj postupak ima posudu koja hvata većinu zračnih zagađivača (kao što je prikazano na slici 1 iznad).

Najjednostavniji način sprečavanja kontaminacije ulja jeste zatvaranje spremnika od vanjskog zraka i dizajniranje ga tako da izdrži pritiske generisane ekspanzijom tečnog hladnjaka (Slika 2). Zbog rastvorljivosti gasa u ulju, ovi pritisci ostaju relativno niski i rijetko prelaze 0,43 kg/cm² pod stabilnim uslovima opterećenja.

Pojavljivanje specijalizirane opreme koja automatski savija i zavaruje čelike u duboke valove za formiranje stranica spremnika transformatora čini valovite spremnike ekonomičnijim. Debljina čelika obično varira od 1,2 do 1,5 mm, što rezultira laganim i kompaktnim spremnikom. Njegova mehanička čvrstoća dolazi od blisko razmaknutih, dubokih valova.

Čelici širine do 2000 mm i dubine 400 mm omogućavaju hlađenje transformatora do 5000 kVA ovim metodom. Međutim, njihova tipična primjena je u transformatorima za raspodelu sa kapacitetom do 1600 kVA.

Fleksibilnost valovitih panela dovela je do razvoja potpuno zaseganog dizajna valovitog spremnika. U ovom dizajnu, spremnik je potpuno ispunjen, a ekspanzija tečnosti akomodirana je savijanjem zidova spremnika. Tečnost unutar spremnika nema kontakt sa atmosferom, što pomaga očuvati sistem izolacije transformatora i smanji potrebu za održavanjem.

Dizajni valovitih spremnika transformatora koriste se već preko 30 godina i sada se prepoznaju kao pouzdan metod konstrukcije spremnika.