Bahan Isolasi Transformator pada Tipe Rendam Minyak & Kering

Isolasi pada Trafo Terendam Minyak

Pada trafo terendam minyak modern, isolasi lilitan tegangan tinggi mengikuti pendekatan yang luas diterapkan. Biasanya, kawat dilapisi dengan enamel, dan kertas kraft dimasukkan antara setiap lapisan lilitan. Kombinasi ini memberikan isolasi listrik yang andal dan perlindungan mekanis untuk lilitan tegangan tinggi, melindungi mereka dari kerusakan listrik dan fisik.

Untuk lilitan tegangan rendah, strategi isolasi yang berbeda digunakan. Di sini, konduktor strip dapat dibiarkan telanjang, dengan isolasi kertas ditempatkan antara lapisannya. Metode ini mencapai keseimbangan antara efisiensi biaya dan persyaratan isolasi yang diperlukan untuk aplikasi tegangan rendah.

Namun, lanskap bahan isolasi untuk konduktor strap dalam lilitan tegangan rendah sedang berkembang. Praktik tradisional membungkus konduktor strap dengan kertas secara bertahap ditinggalkan. Lapisan polimer sintetis dan pembungkus dari kain sintetis muncul sebagai alternatif yang lebih disukai. Bahan-bahan modern ini menawarkan ketahanan yang lebih baik, sifat isolasi listrik yang lebih baik, dan ketahanan yang lebih baik terhadap faktor lingkungan dibandingkan dengan isolasi kertas tradisional.

Penggunaan kawat, strap, dan konduktor strip aluminium, bersama dengan lapisan enamel, telah menyajikan tantangan unik bagi produsen trafo distribusi. Aluminium memiliki sifat khusus: ketika terkena udara, ia secara spontan membentuk lapisan oksida insulasi di permukaannya. Lapisan oksida yang terbentuk sendiri ini dapat menghambat konduktivitas listrik. Oleh karena itu, setiap kali perlu membuat koneksi listrik menggunakan konduktor aluminium, produsen harus merancang metode yang efektif untuk menghilangkan lapisan oksida ini atau mencegah pembentukannya di titik-titik koneksi. Hal ini memerlukan pemilihan bahan yang cermat, proses manufaktur yang tepat, dan tindakan kontrol kualitas yang ketat untuk memastikan operasi yang andal dari trafo distribusi dengan komponen berbasis aluminium.

Tantangan dan Solusi dengan Konduktor Aluminium dalam Trafo, serta Isolasi dalam Trafo Jenis Kering

Tantangan dan Penanganan Konduktor Aluminium dalam Trafo Terendam Minyak

Lebih lanjut, aluminium kelas konduktor listrik memiliki tekstur yang sangat lembut. Ketika diberikan pengencangan mekanis, ia sangat rentan terhadap masalah seperti aliran dingin dan ekspansi diferensial. Aliran dingin merujuk pada deformasi lambat dari aluminium lembut di bawah tekanan mekanis seiring waktu, sementara ekspansi diferensial terjadi ketika aluminium memuai atau menyusut pada laju yang berbeda dari komponen lain dalam perakitan, yang dapat menyebabkan koneksi longgar atau kegagalan mekanis.

Untuk mengatasi kebutuhan konektivitas kawat aluminium, beberapa metode penyambungan khusus telah dikembangkan. Penyolderan dapat digunakan, meskipun memerlukan teknik penyolderan dan fluks tertentu untuk memastikan ikatan yang baik. Pendekatan umum lainnya adalah pengepresan, yang melibatkan penggunaan pres khusus. Pres ini dirancang untuk menembus lapisan enamel pada kawat dan lapisan oksida yang terbentuk secara alami pada permukaan aluminium. Dengan melakukan hal tersebut, mereka mendirikan koneksi listrik yang andal. Selain itu, mereka juga menutup area kontak dari oksigen, mencegah oksidasi lebih lanjut, dan memastikan integritas jangka panjang dari koneksi tersebut.

Untuk konduktor strap atau strip aluminium, penyambungan TIG (tungsten inert gas) menawarkan solusi penyambungan yang efektif. Proses penyambungan ini menggunakan elektroda tungsten non-konsumtif dan perisai gas inert untuk menciptakan ikatan berkualitas tinggi dan kuat antara komponen aluminium. Selain itu, strip aluminium juga dapat disambungkan ke konektor tembaga atau aluminium lainnya melalui teknik penyambungan dingin atau pengepresan. Penyambungan dingin, khususnya, menciptakan ikatan padat tanpa perlu melelehkan bahan, yang bermanfaat untuk mempertahankan sifat mekanis dan listrik dari konduktor. Bahkan untuk membuat koneksi baut ke aluminium yang lembut, selama area sambungan dibersihkan dengan cermat untuk menghilangkan oksida atau kontaminan, koneksi yang aman dan konduktif secara listrik dapat dicapai.

Bahan Isolasi dalam Trafo Jenis Kering

Dalam dunia trafo jenis kering, praktik standar adalah menerapkan segel atau lapisan pelindung pada lilitan menggunakan resin atau vernis. Ini berfungsi sebagai perlindungan terhadap berbagai faktor lingkungan yang merugikan, seperti kelembaban, debu, dan gas korosif, semua yang dapat secara bertahap merusak sifat isolasi lilitan trafo dan mengganggu kinerja dan usia pakai keseluruhan trafo.

Media isolasi yang digunakan untuk lilitan primer dan sekunder trafo jenis kering dapat diklasifikasikan menjadi kategori berikut:

• Cast Coil: Dalam jenis ini, lilitan ditanam dalam resin cetak, yang memberikan struktur isolasi yang kokoh dan tahan lama. Resin cetak tidak hanya mengapungkan konduktor tetapi juga menawarkan kekuatan mekanis dan isolasi listrik yang luar biasa, menjadikannya cocok untuk aplikasi di mana keandalan dan perlindungan tinggi diperlukan.

• Vacuum - Pressure Encapsulated: Metode ini melibatkan penyegelan lilitan dalam kondisi vakum-tekanan. Dengan menghilangkan udara dan kontaminan lainnya dari proses isolasi, ini memastikan lapisan isolasi yang lebih seragam dan bebas rongga, meningkatkan kinerja listrik dan termal trafo.

• Vacuum - Pressure Impregnated: Di sini, lilitan direndam dalam resin isolasi di bawah kondisi vakum-tekanan. Proses ini memungkinkan resin untuk menembus dalam struktur lilitan, mengisi semua celah dan pori. Sebagai hasilnya, ini memberikan isolasi dan kemampuan pelepasan panas yang ditingkatkan, berkontribusi pada operasi trafo yang efisien.

• Coated: Teknik pengecatan sederhana melibatkan penerapan lapisan bahan isolasi, seperti vernis atau campuran pelapis khusus, langsung ke lilitan. Jenis isolasi ini relatif sederhana dan hemat biaya, cocok untuk aplikasi di mana persyaratan isolasi kurang ketat diperlukan.

Cast Coil

Dalam metode isolasi cast coil, lilitan diperkuat sesuai kebutuhan atau diposisikan dalam cetakan. Kemudian, dicetak dalam resin dalam kondisi vakum-tekanan. Proses ini menawarkan beberapa keuntungan signifikan. Karena lilitan sepenuhnya tertutup dalam isolasi padat, ini secara efektif mengurangi tingkat suara selama operasi. Selain itu, proses pencetakan vakum-tekanan mengisi lilitan dengan resin, menghilangkan semua rongga. Rongga-rongga ini, jika ada, dapat menyebabkan discharge corona, yang dapat merusak isolasi dan menyebabkan masalah listrik seiring waktu. Dengan sistem isolasi padat, lilitan cast coil memiliki kekuatan mekanis yang luar biasa, memungkinkannya tahan terhadap stres mekanis. Itu juga memiliki kekuatan short-circuit yang luar biasa, memastikan kinerja yang andal selama gangguan listrik. Selain itu, jenis lilitan ini sangat tahan terhadap kelembaban dan kontaminan, melindungi komponen internal trafo dan memperpanjang usia pakainya.

Vacuum - Pressure Encapsulated

Untuk isolasi vacuum-pressure encapsulated, lilitan ditanam dalam resin di bawah kondisi vakum-tekanan. Sama seperti proses cast coil, penyegelan lilitan dengan resin cara ini secara efektif menghilangkan rongga yang mungkin menyebabkan discharge corona. Sebagai hasilnya, lilitan mendapatkan kekuatan mekanis yang luar biasa, memungkinkannya tahan terhadap guncangan dan getaran mekanis. Itu juga menunjukkan kekuatan short-circuit yang tinggi, memastikan operasi stabil selama kondisi listrik abnormal. Metode isolasi ini memberikan perlindungan yang kuat terhadap intrusi kelembaban dan kontaminan, mempertahankan integritas lilitan dan kinerja keseluruhan trafo.

Vacuum - Pressure Impregnated

Dalam teknik isolasi vacuum-pressure impregnated, lilitan direndam dengan vernis di bawah kondisi vakum-tekanan. Proses impregnasi melapisi lilitan secara menyeluruh, menciptakan lapisan pelindung yang melindunginya dari kelembaban dan kontaminan. Ini membantu mempertahankan sifat listrik dan mekanis lilitan, memastikan operasi trafo yang andal dalam berbagai kondisi lingkungan. Meskipun tingkat perlindungan mungkin relatif kurang komprehensif dibandingkan dengan beberapa metode lain, masih menawarkan perlindungan yang cukup untuk banyak aplikasi.

Coated

Metode isolasi coated melibatkan pencelupan lilitan dalam vernis atau resin. Lilitan yang dilapisi memberikan tingkat dasar perlindungan terhadap kelembaban dan kontaminan, menjadikannya cocok untuk digunakan dalam lingkungan moderat di mana risiko terpapar elemen keras relatif rendah. Meskipun mungkin tidak menawarkan tingkat perlindungan yang sama seperti metode isolasi yang lebih rumit, ini merupakan solusi yang hemat biaya dan sederhana untuk aplikasi dengan persyaratan isolasi yang kurang ketat.