Материалы изоляции трансформаторов в маслонаполненных и сухих трансформаторах

Системы изоляции в масляных трансформаторах

Наиболее распространенная изоляция для высоковольтных обмоток современных трансформаторов состоит из эмалированных проводников с промежуточной изоляцией из крафт-бумаги. Низковольтные шины могут использовать голые проводники с бумажной изоляцией между слоями. Заметим, что бумажная обертка на проводниках шин постепенно заменяется синтетическими полимерными покрытиями или синтетическими тканевыми оболочками.

Использование алюминиевых проводов, шин и ленточных проводников с эмалевым покрытием представляет собой определенные вызовы для производителей распределительных трансформаторов: алюминий спонтанно образует изолирующий оксидный слой при контакте с воздухом, который необходимо удалить или уменьшить во всех точках электрических соединений. Кроме того, электротехнические алюминиевые проводники относительно мягкие, склонны к холодному течению и проблемам дифференциального расширения при механическом зажиме. Методы соединения алюминиевых проводов включают пайку или опрессовку специальными инструментами, которые проникают через эмалевый и оксидный слои, одновременно герметизируя контактные области от кислорода. Алюминиевые шины можно сваривать с помощью TIG-сварки (сварка неплавящимся электродом в защитном газе) или холодной сваркой/опрессовкой к медным/алюминиевым соединителям. Болтовые соединения с мягким алюминием возможны при правильной очистке соединений.

Материалы изоляции в сухих трансформаторах

Обмотки сухих трансформаторов обычно герметизируются или покрываются смолой/лаком для защиты от воздействия окружающей среды, вызывающего деградацию. Изоляционные материалы для первичных/вторичных обмоток классифицируются следующим образом:

• Литые катушки: формируются путем вакуумного литья эпоксидной смолы для повышенной стойкости к коронному разряду.

• Вакуумно-давлениеуплотненные: герметизируются под вакуумом и давлением для повышения целостности изоляции.

• Вакуумно-давлениенасыщенные (VPI): изоляционная краска проникает в обмотки под вакуумом и давлением для равномерного покрытия.

• Покрытая изоляция: поверхностные покрытия обеспечивают защиту обмоток от воздействия окружающей среды.

Литая катушка

• Обмотка усиливается или помещается в форму и заливается смолой под вакуумом и давлением.

• Заключение в твердую изоляцию минимизирует уровни шума. Вакуумное литье смолы под давлением исключает пустоты, вызывающие коронный разряд.

• Твердая система изоляции обеспечивает превосходную механическую и короткозамкнутую прочность, а также устойчивость к влаге и загрязнениям.

Вакуумно-давлениеуплотненная

Обмотка встраивается в смолу под вакуумом и давлением. Вакуумное уплотнение под давлением исключает пустоты, вызывающие коронный разряд. Обмотка обеспечивает отличную механическую и короткозамкнутую прочность, а также защиту от влаги и загрязнений.

Вакуумно-давлениенасыщенная

Обмотка пропитывается лаком под вакуумом и давлением. Пропитка обеспечивает защиту от влаги и загрязнений.

Покрытая

Обмотка погружается в лак или смолу. Покрытые обмотки обеспечивают умеренную защиту от влаги и загрязнений в стандартных условиях окружающей среды.