Transformatortrækkere Guide: Funktioner Struktur Typer & Vedligeholdelse

1. Funktioner af transformatorbushinger

Den centrale funktion af transformatorbushinger er at føre spoleledninger ud til det eksterne miljø. De fungerer både som isolerende komponenter mellem ledningerne og oliebeholderen og som fastgørelsesenheder for ledningerne.

Under drift af en transformator bærer bushinger konstant belastningsstrømme, og i tilfælde af en ekstern kortslutning modtager de kortslutningsstrømme. Derfor skal transformatorbushingere opfylde følgende krav:

• Have angivne elektriske styrker og tilstrækkelig mekanisk styrke;

• Have god termisk stabilitet for at modstå øjeblikkelig overophedning under kortslutninger;

• Have en kompakt og let struktur, fremragende tætningsydeevne, stærk almenhedsgyldighed og nem vedligeholdelse.

2. Ekstern struktur af bushinger

De eksterne komponenter af en bushing inkluderer: terminalplader, ledningsforbindelser, regnbeskyttelser, olieniveauglasse, oliespænd, oliereserver, øvre porcelæsøjler, nederste skjold, løfteringe, olievejse, navneskilte, ventilplug, forbindelsesbushingere, nederste porcelæsøjler, og jævningssfærer.

3. Intern struktur af bushinger

• Hovedisolationsstruktur: Består af et flerlaget cylindrisk kondensatorkern, der er lavet af olieimpregneret kabelpapir og aluminiumsfolie jævningselektroder; den eksterne isolation er givet af porcelæsøjler, som også fungerer som beholdere for transformatorolie.

• Tætningsydeevne: Bruger en fuldt forseglet struktur, hvor den interne transformatorolie danner et selvstændigt system, som ikke påvirkes af eksterne atmosfæriske forhold.

• Forbindelsesmetode: Den samlede forbindelse bruger stærke fjeder-mekaniske fastgørelser, hvilket sikrer både tætningsydeevne og kompensation for længdeforskydning på grund af temperaturændringer.

Oliereservoiret øverst på bushingen bruges til at justere olievolumenfluktuationer, der skyldes temperaturændringer, og undgå betydelige interne trykvariasjoner; olieniveauglasset på oliereservoiret kan overvåge olieniveauet i realtid under drift. Jævningssfæren i haleenden forbedrer elektrisk feltfordeling, forkorter isolationsafstanden mellem bushingens haleende og jordede komponenter eller spoler.

Den lille bushing på endeskærmens side af olie-papirkondensatorbushingen kan bruges til kapacitance, dielektrisk tabfaktor test, og partielle udladningstest af transformatorer. Under normal drift skal denne lille bushing være pålideligt jordet. Når man demonterer den lille bushing fra endeskærmen, skal man være forsigtig med at undgå rotation eller trækning af den lille bushingstang, for at undgå ledningsafbrydelse eller skade på kobberfolie på elektrodepladen.

4. Anbringelse af tre-fase transformatorbushing

Når man ser fra højspændingsbushingens side af transformator, er venstre-til-højre anbringelsen mærket som følger:

• Højspændingsside: O, A, B, C

• Mellemspændingsside: Om, Am, Bm, Cm

• Lavspændingsside: O, a, b, c

5. Klassificering af bushinger efter isolationsmateriale og struktur

Bushingere kan inddeles i tre kategorier:

• Enkel isolationsbushinge: Inkluderer rene porcelænsbushinge og resinsbushinge;

• Komposit isolationsbushinge: Yderligere inddelt i oliefyldte, gel-fyldte, og gasfyldte bushinge;

• Kondensatorbushinge: Inkluderer olie-papirkondensatorbushinge og resins-papirkondensatorbushinge.

6. Olie-papirkondensatorbushinge

Efter strømførende struktur kan olie-papirkondensatorbushinge inddeles i kabelfører type og rørstrømførende type. Af disse er rørstrømførende typen yderligere inddelt i direkte-forbindelse type og stav-gennemføringstype baseret på forbindelsesmetoden mellem oliesiden terminal og bushingen. Kabelfører- og direkte-forbindelse rørstrømførende bushinge anvendes bredt i elforsyningsnet, mens stav-gennemførende olie-papirkondensatorbushinge er mindre almindelige.

Produktionsprocessen for kondensatorkernen i kondensatorbushinge er som følger: Med en tomt ledekobberør som grundlag, bliver først et lag kabelpapir med en tykkelse på 0,08-0,12 mm stramt pakket som isolationslag, fulgt af et lag aluminiumsfolie med en tykkelse på 0,01 mm eller 0,007 mm som kondensatorskjold; dette alternativ pakkede kabelpapir og aluminiumsfolie gentages indtil det nødvendige antal lag og tykkelse er opnået.

Dette danner en flerlaget seriekondensatorcirkuit—hvor ledekobberøret er ved højeste potentiale, og det yderste aluminiumsfolie er jordet (jordskjold). Ifølge principperne for seriekondensatorspændingsfordeling, er spændingen mellem ledekobberøret og jorden lig med summen af spændingerne mellem hvert kondensatorskjoldlag, og spændingen mellem skjoldlagene er omvendt proportional med deres kapacitance. Dette sikrer, at den totale spænding er jævnt fordelt over hele isolationslaget i kondensatorkernen, hvilket opnår en kompakt og let design for bushingen.