Трансформаторен маслохранилище: Обяснени типове структура и функции

Въведение в консерватора за трансформаторно масло

Консерваторът е важен резервоар за съхранение на масло за трансформаторите. Когато товарът на трансформатора се увеличава и температурата на маслото се повишава, изолиращото масло в резервоара се разширява от горещината, причинявайки излишното масло да потече в консерватора. Обратно, когато температурата намалява, маслото в консерватора се връща обратно в резервоара. Този процес позволява автоматично регулиране на нивото на маслото, като консерваторът изпълнява функции както за съхранение, така и за попълване на маслото, осигурявайки, че резервоарът винаги е напълно пълен с масло.

Едновременно с това, консерваторът намалява площта на контакт между трансформаторното масло и въздуха. Влагата, прахът и окисленият маслен осадок, абсорбирани от въздуха, се събират в осадителния капан в долната част на консерватора, значително забавяйки деградацията на трансформаторното масло.

Структура на консерватора за масло

Тялото на консерватора е цилиндричен контейнер, направен от сварени стоманени плочи, с обем приблизително 10% от общия обем на резервоара. То е монтирано хоризонтално върху резервоара и свързано с главния резервоар чрез тръба през газов реле, позволявайки нивото на маслото да се повишава и понижава свободно според промените в температурата. При нормални условия на работа, минималното ниво на маслото в консерватора трябва да бъде по-високо от издигателния канал на високонапрегнатата муфта; за муфти със свързана конструкция, минималното ниво на маслото трябва да бъде над върха на муфтата. Стеклен индикатор за ниво на масло (или индикатор за ниво на масло) е монтиран на страната на консерватора за реално наблюдение на промените в нивото на маслото.

Типове консерватори за масло

В момента има три основни типа консерватори за трансформаторно масло:

• Капсулен тип консерватор: Разполага с каучукова капсула вътре, която изолира трансформаторното масло от външната атмосфера, предоставяйки пространство за термична разширяване и съкращаване.

• Мембранны тип консерватор: Използва каучукова мембрана, за да раздели маслото от въздуха и предостави необходимия обем за термична разширяване и съкращаване.

• Плътно свит тип консерватор: Използва метален компенсиращ елемент за изолиране на маслото от атмосферата и за подобряване на промените в обема на маслото. Плътно свитите консерватори се делят на вътрешен масло и външен масло тип, като вътрешният масло тип предлага по-добро изпълнение, но по-голям размер.

Методи за запечатване на консерваторите за масло

• Отворен тип (неупакован) консерватор: Трансформаторното масло е директно изложено на външния въздух. Този дизайн има слабо запечатване, което прави маслото склонно към влага и окисление, водейки до излишък от влага и газ, които засягат безопасната операция на трансформатора. Този тип е изключително изключен и се среща само в някои нисковолтови, малки по обем трансформатори.

• Капсулен тип консерватор: Екипиран с маслостойка каучукова капсула вътре в консерватора, за да изолира маслото от въздуха. Капсулата комуникира с атмосферата чрез дихателна тръба и сушилка, разширява се и се съкращава с промените в нивото на маслото. Обаче, капсулата е склонна към стареене и разцепване, позволявайки влага и въздух да влязат в маслото, водейки до деградацията на маслото, намаляване на изолационните свойства и увеличаване на диелектричните загуби. Трябва периодично да се заменя силикагел, а в сериозни случаи може да се наложи филтриране на маслото или прекъсване на тока за поддръжка. Неговото приложение се намалява.

• Мембрани тип консерватор: Използва конструкция от две слоя нилоново платно, сандвичирано с хлорпрен каучук и покрито с акрилонитрил каучук отвън. Обаче, то има високи изисквания за процесите на монтаж и поддръжка, с проблеми като изтичане на масло и повреди на каучуковите компоненти, които засягат безопасността, надеждността и оперативната чистота на доставката на тока. Неговото приложение също се намалява.

• Метален плътно свит (вътрешен масло) уплътнен консерватор: Използва метален еластичен елемент като компенсатор, зряла технология, широко използвана в системите за електроенергия за повече от 20 години, продължавайки технологията на пластинчати метални разширители, използвани в измервателните трансформатори.

• Вътрешен масло вертикално поставен консерватор: Използва гънки като маслени контейнери, с много гънки свързани паралелно и вертикално поставени на база, добавена външна прахозащитна капа, и компенсация на обема на маслото се постига чрез вертикалното движение на гънките, с най-вече правоъгълен вид.

• Външен масло хоризонтално поставен консерватор: Използва гънки като въздушна мехура, хоризонтално поставена в цилиндъра на консерватора, с изолиращо масло, напълнено между външната страна на гънките и цилиндъра, а вътрешната страна на гънките свързана с външния въздух. Компенсацията на обема на маслото се постига чрез разширяването и съкращаването на гънките, изменяйки вътрешния обем на консерватора, с хоризонтално поставен цилиндричен вид.

Особености на металния плътно свит консерватор за масло

• Основната полост е оборудвана с демпфер като устройство за защита от налягане, което може да намали удара от внезапното увеличаване на вътрешното налягане на маслото върху тялото на консерватора. Когато налягането достигне границата, ядрото се разрива, за да освободи налягането, защитавайки тялото на трансформатора и подобрявайки оперативната надеждност – уникална особеност, която не се среща в други консерватори.

• Ядрото се състои от един или повече гънкови модули, с външен защитен капак. Външната страна на ядрото е изложена на атмосферата, облекчавайки добра разтворимост и вентилация, насърчавайки циркулацията на маслото, намалявайки вътрешната температура на маслото и подобрявайки оперативната надеждност.

• Индикаторът за ниво на маслото се движи синхронно с разширяването и съкращаването на ядрото, предлагайки висока чувствителност. Промените в нивото на маслото могат да бъдат директно наблюдавани чрез прозорец за наблюдение на защитния капак, предоставяйки интуитивни и надеждни показания. На защитния капак е инсталирана граница за алармене на нивото на маслото, отговаряща на изискванията за безпилотна операция.

• Няма феномен на лъжливото ниво на маслото: Традиционните консерватори трудно изпълзяват въздуха напълно, потенциално причинявайки лъжливи нива на маслото. Този дизайн, със своята чувствителна движеща се ядро и балансна стоманена плочка, създаващи леко положително налягане, ефективно изпълзява вътрешния въздух, докато се достигне желаното ниво на маслото, елиминирайки лъжливите нива на маслото.

• Металните гънкови разширители не са подходящи за резервоари за маслото на регулаторите със смяна на напрежението под товар: Регулаторът със смяна на напрежението, ключов компонент на трансформатора, често коригира напрежението въз основа на условията на товара по време на работа. Дъги, породени по време на корекция, довеждат до разпадане на маслото и производство на газ. Ограничената обем на напълно запечатаните метални гънкови разширители затруднява изпускането на газ, изискващо често местно изпускане. Затова производители и потребители не препоръчват използването на напълно запечатани метални гънкови разширители за малки консерватори на регулаторите със смяна на напрежението под товар.