Panduan Penyangga Transformator: Fungsi Struktur Jenis & Pemeliharaan

1. Mga Function ng Transformer Bushings

Ang pangunahing function ng transformer bushings ay ililipat ang mga coil leads sa external environment. Ginagamit sila bilang insulating components sa pagitan ng mga leads at ng oil tank, at bilang fixing devices para sa mga leads.

Sa panahon ng operation ng isang transformer, patuloy na dinala ng bushings ang load currents, at sa kaso ng external short circuit, tinatanggihan nito ang short-circuit currents. Kaya, ang transformer bushings ay kailangang matugunan ang sumusunod na requirements:

• Magkaroon ng specified electrical strength at sapat na mechanical strength;

• Magkaroon ng mabuting thermal stability upang matiis ang instantaneous overheating sa panahon ng short circuits;

• Magkaroon ng compact at lightweight structure, excellent sealing performance, malakas na versatility, at madali maintindihan.

2. External Structure ng Bushings

Ang mga external components ng isang bushing ay kinabibilangan ng: terminal boards, lead connectors, rain covers, oil level gauges, oil plugs, oil reservoirs, upper porcelain sleeves, lower shields, lifting rings, oil valves, nameplates, vent plugs, connecting bushings, lower porcelain sleeves, at equalizing balls.

3. Internal Structure ng Bushings

• Pangunahing Insulation Structure: Binubuo ng multi-layer cylindrical capacitor core, na gawa sa oil-impregnated cable paper at aluminum foil equalizing electrodes; ang external insulation ay ibinibigay ng porcelain sleeves, na din gumagampan bilang containers para sa transformer oil.

• Sealing Performance: Gumagamit ng fully sealed structure, kung saan ang internal transformer oil ay bumubuo ng independent system na hindi naapektuhan ng external atmospheric conditions.

• Connection Method: Ang kabuuang connection ay gumagamit ng malakas na spring mechanical fastening, na nagbibigay ng parehong sealing performance at compensation para sa length expansion/contraction dahil sa temperature changes.

Ang oil reservoir sa tuktok ng bushing ay ginagamit para i-adjust ang oil volume fluctuation dahil sa temperature changes, na nag-iwas ng significant internal pressure variations; ang oil level gauge sa oil reservoir ay maaaring monitor ang oil level sa real-time habang nakakilos. Ang equalizing ball sa buntot ay nagpapabuti ng electric field distribution, na pinaikli ang insulation distance sa pagitan ng buntot ng bushing at grounded components o coils.

Ang maliit na bushing sa end screen ng oil-paper capacitor bushings ay maaaring gamitin para sa capacitance, dielectric loss factor tests, at partial discharge tests ng transformers. Sa normal na operation, kailangan na ma-reliably grounded ang maliit na bushing. Kapag in-disassemble ang maliit na bushing ng end screen, kailangang mag-ingat upang maprevent ang rotation o pulling out ng maliit na bushing rod, upang maiwasan ang lead disconnection o damage sa copper foil sa electrode plate.

4. Arrangement ng Three-Phase Transformer Bushings

Kapag tiningnan mula sa high-voltage bushing side ng transformer, ang left-to-right arrangement ay labeled ng sumusunod:

• High voltage side: O, A, B, C

• Medium voltage side: Om, Am, Bm, Cm

• Low voltage side: O, a, b, c

5. Classification ng Bushings batay sa Insulation Material at Structure

Maaaring classify ang bushings sa tatlong categories:

• Single Insulation Bushings: Kasama ang pure porcelain bushings at resin bushings;

• Composite Insulation Bushings: Mas sub-divided pa sa oil-filled, gel-filled, at gas-filled bushings;

• Capacitor Bushings: Kasama ang oil-paper capacitor bushings at resin-paper capacitor bushings.

6. Oil-Paper Capacitor Bushings

Ayon sa current-carrying structure, maaaring classify ang oil-paper capacitor bushings sa cable-through type at conduit current-carrying type. Sa kanila, ang conduit current-carrying type ay mas classified pa sa direct-connection type at rod-through type batay sa connection method sa pagitan ng oil-side terminal at bushing. Ang cable-through at direct-connection conduit current-carrying bushings ay malawak na ginagamit sa power systems, samantalang ang rod-through oil-paper capacitor bushings ay mas kaunti ang ginagamit.

Ang manufacturing process ng capacitor core para sa capacitor bushings ay kasunod: Nagsisimula sa isang hollow conductive copper tube bilang base, unang tiyak na pinabalot ng isang layer ng cable paper na may thickness ng 0.08-0.12mm bilang insulation layer, kasunod ng isang layer ng aluminum foil na may thickness ng 0.01mm o 0.007mm bilang capacitor shield; ang pagbalot ng cable paper at aluminum foil ay uulitin hanggang sa makamit ang required na bilang ng layers at thickness.

Ito ay bumubuo ng multi-layer series capacitor circuit—kung saan ang conductive tube ay nasa pinakamataas na potential, at ang pinakalabas na aluminum foil ay grounded (ground shield). Ayon sa principle ng series capacitor voltage division, ang voltage sa pagitan ng conductive tube at ground ay katumbas ng sum ng voltages sa pagitan ng bawat capacitor shield layer, at ang voltage sa pagitan ng shield layers ay inversely proportional sa kanilang capacitance. Ito ay naglalayong pantay na i-distribute ang buong voltage sa buong insulation layer ng capacitor core, na nagreresulta sa compact at lightweight design para sa bushing.