Vodič za transformatorne izolatori: Funkcije struktura vrste i održavanje

1. Funkcije transformatora presernica

Osnovna funkcija presernica transformatora je da izvedu vode sa bobina na spoljašnju stranu. One služe kao izolacioni elementi između voda i rezervoara za ulje, kao i kao fiksni uređaji za vode.

Tokom rada transformatora, presernice neprekidno prenose radne struje, a u slučaju vanjskog kratkog spoja, otpiraju struje kratkog spoja. Stoga moraju presernice transformatora da ispunjavaju sledeće zahteve:

• Posedovati navedenu električnu čvrstoću i dovoljnu mehaničku čvrstoću;

• Imati dobru toplinsku stabilnost kako bi otpirale trenutnu pretopljivost tokom kratkih spojeva;

• Imati kompaktnu i lakšu strukturu, odličnu sigurnosnu performansu, snažnu univerzalnost i lako održavanje.

2. Spoljašnja struktura presernica

Spoljašnji elementi presernice uključuju: terminalne ploče, konektore za vode, kišeke, merilo nivoa ulja, plugove za ulje, rezervoare za ulje, gornje porcelanske cevi, donje štitove, petlje za penjanje, ventile za ulje, imenice, ventilacijske plugove, spojne presernice, donje porcelanske cevi i ravnotežne lopte.

3. Unutrašnja struktura presernica

• Glavna izolaciona struktura: Sastoji se od višeslojnog cilindričnog kondenzatorskog jezgra, napravljenog od uljem prodirane kabelske papire i aluminijumskih folija ravnotežnih elektroda; spoljašnja izolacija obezbeđena je porcelanskim cevima, koje takođe služe kao kontejneri za transformator ulje.

• Sigurnosna performansa: Koristi potpuno zatvorenu strukturu, pri čemu unutrašnje transformator ulje formira nezavisni sistem koji nije pod uticajem vanjskih atmosferskih uslova.

• Način povezivanja: Ukupna veza koristi snažne matalne opruge za mehaničko zaklopqvanje, što osigurava i sigurnosnu performansu i kompenzaciju dužinske ekspanzije/skraćivanja uzrokovane promenama temperature.

Rezervoar za ulje na vrhu presernice koristi se za prilagođavanje fluktuacije zapremine ulja uzrokovane promenama temperature, sprječavajući značajne varijacije unutrašnjeg pritiska; merilo nivoa ulja na rezervoaru može monitorisati nivo ulja u stvarnom vremenu tokom rada. Ravnotežna lopta na repu poboljšava raspodelu električnog polja, skraćujući izolaciono rastojanje između repa presernice i zemljenih elemenata ili bobina.

Mala presernica na kraju ekrana ulje-karton kondenzatorskih presernica može se koristiti za testiranje kapacitance, faktora dielektričnih gubitaka i parcijalnih razleđenja transformatora. Toku normalnog rada, ova mala presernica mora biti pouzdano zemljena. Prilikom demontiranja male presernice na kraju ekrana, treba paziti da se spreči rotacija ili izvlačenje male presernične stabljike, kako bi se izbegla odsecanje voda ili oštećenje bakrene folije na elektrodnoj ploči.

4. Raspored presernica trofaznog transformatora

Kada se posmatra sa strane visokonaponske presernice transformatora, levo-desni raspored označen je ovako:

• Visokonaponska strana: O, A, B, C

• Srednjonaponska strana: Om, Am, Bm, Cm

• Niskonaponska strana: O, a, b, c

5. Klasifikacija presernica po materijalu i strukturi izolacije

Presernice mogu biti klasificirane u tri kategorije:

• Presernice sa jedinstvenom izolacijom: Uključuju čiste porcelanske presernice i resinne presernice;

• Presernice sa kombinovanom izolacijom: Dalje podeljene su na ulje-napunjene, gel-napunjene i plin-napunjene presernice;

• Kondenzatorske presernice: Uključuju ulje-karton kondenzatorske presernice i resinu-karton kondenzatorske presernice.

6. Ulje-karton kondenzatorske presernice

Prema strukturi nosioca struje, ulje-karton kondenzatorske presernice mogu biti podeljene na tip kroz kabel i tip kroz cev. Među njima, tip kroz cev je dalje klasifikovan na direktno povezan tip i tip kroz stub na osnovu metode povezivanja između završne ploče sa strane ulja i presernice. Presernice kroz kabel i direktno povezane cev-nosioci struje široko se koriste u sistemu snage, dok su stub-kroz ulje-karton kondenzatorske presernice manje uobičajene.

Proces proizvodnje kondenzatorskog jezgra za kondenzatorske presernice je sledeći: Počevši od prazne provodne bakrene cevi kao baze, prvo se tesno savija sloj kabelske papire debljine 0,08-0,12mm kao izolacioni sloj, zatim sloj aluminijumske folije debljine 0,01mm ili 0,007mm kao kondenzatorski štit; ova alternativna savijanja kabelske papire i aluminijumske folije se ponavljaju sve dok se ne dostigne potrebni broj slojeva i debljina.

To formira višeslojni serijalni kondenzatorski krug—gde je provodna cev na najvišem potencijalu, a najspoljašnja aluminijumska folija zemljen (zemljeni štit). Prema principu deljenja napona serijalnim kondenzatorom, napon između provodne cevi i zemlje jednak je zbiru napona između svakog sloja kondenzatorskog štita, a napon između slojeva štita je obratan proporcionalan njihovoj kapacitanci. To osigurava da je ukupan napon ravnomerno raspodeljen kroz celu izolacionu sloj kondenzatorskog jezgra, ostvarujući kompaktnu i lakšu strukturu presernice.