Transformatora eļļas rezervuārs: Tipi Struktūra un Funkcijas Paskaidrotas

Transformatora eļļas rezervuāra ievads

Eļļas rezervuārs ir būtisks eļļas uzglabāšanas ierīce transformatoriem. Kad transformatora slodze pieaug un eļļas temperatūra kļūst augstāka, eļļa tvertnē izplešas no siltuma, un pārējā eļļa plūst rezervuārā. Otrādi, kad temperatūra samazinās, eļļa no rezervuāra atgriežas tvertnē. Šis process ļauj automatiski regulēt eļļas līmeni, ļaujot rezervuāram veikt gan eļļas uzglabāšanas, gan papildināšanas funkcijas, nodrošinot, ka tvertne vienmēr ir pilnībā aizpildīta ar eļļu.

Savādāk, rezervuārs samazina transformatora eļļas kontaktlaukumu ar gaisu. Ūdens, putekļi un oksidētā eļļas blakusprodukts, kas tiek absorbuēts no gaisa, notiek rezervuāra apakšā esošajā sedimentu traukā, būtiski palēninot transformatora eļļas degradāciju.

Eļļas rezervuāra struktūra

Rezervuāra korpus ir cilindriska forma, izgatavots no savienotas vārdiena plāksnes, ar tilpumu aptuveni 10% no kopējā tvertnes tilpuma. Tas ir horizontāli montēts virs tvertnes un savienots ar galveno tvertni cauru gāzes releju, ļaujot eļļas līmenim brīvi mainīties saskaņā ar temperatūras maiņām. Normālas darbības apstākļos rezervuārā eļļas minimālais līmenis jābūt augstāks par augstsprieguma kontakta izliekumu; savienota struktūra kontaktiem, minimālais eļļas līmenis jābūt virs kontakta virsotnes. Rezervuāra sānā ir instalēts stikla eļļas līmeņa rādītājs (vai eļļas līmeņa indikators), lai reāllaikā novērotu eļļas līmeņa maiņas.

Eļļas rezervuāru veidi

Pašlaik ir trīs galvenie transformatora eļļas rezervuāru veidi:

• Kapsulas veida rezervuārs: Iekšpusē ir gummijauda kapsula, kas izolē transformatora eļļu no ārējā atmosfēras, sniedzot telpu termiskai izplešanai un sašķelšanai.

• Diaphragmas veida rezervuārs: Izmanto gummijauda diaphragmu, lai atdalītu eļļu no gaisa un sniegtu nepieciešamo tilpumu termiskai izplešanai un sašķelšanai.

• Metaliskās vagas veida rezervuārs: Izmanto metāla vagas izplešanās ierīci, lai izolētu eļļu no atmosfēras un nodrošinātu telpu eļļas tilpuma maiņai. Metaliskie vagas veida rezervuāri ir sadalīti iekšējā eļļa un ārējā eļļa tipi, kur iekšējā eļļa tips piedāvā labāku veiktspēju, bet ir lielāks.

Eļļas rezervuāru uzdaryšanas metodes

• Atvērts (nezadēts) rezervuārs: Transformatora eļļa tiek tieši izpostīta ārējam gaisam. Šis dizains ir slikti uzdarts, padarot eļļu jutīgu pret mitrumu un oksidāciju, kas noved pie pārāk liela mitruma un gāzu daudzuma, kas ietekmē transformatora drošu darbību. Šis tips ir lielā mērā izbeigts un ir sastopams tikai dažos zemsprieguma, maztilpumu transformatoros.

• Kapsulas veida rezervuārs: Iekšpusē ir instalēta eļļu izturīga gummijauda kapsula, lai izolētu eļļu no gaisa. Kapsula sazinās ar atmosfēru caur elpošanas cauru un silikāgālu, izplešoties un sašķilšoties eļļas līmeņa maiņas dēļ. Tomēr kapsula ir jūtīga pret novecošanos un spraugām, ļaujot mitrumam un gaisam ieejet eļļā, ko noved pie eļļas degradācijas, izolācijas veiktspējas samazināšanās un dielektriskā zaudējuma palielināšanās. Regulāri jāmaina silikāgāls, un smagākos gadījumos var būt nepieciešama eļļas filtrēšana vai elektroenerģijas pārtraukums. Tā lietošana arī samazinās.

• Diaphragmas veida rezervuārs: Izmanto divu nylona auduma slāņu starpā iestrādātu hloroprenu gumi un ārpusē nitrilgumu apklāto diaphragmas struktūru. Tomēr tai ir augsti prasības uzmontēšanas un uzturības procesiem, ar problēmām, piemēram, eļļas izplūšana un gumi komponentu bojājumi, kas ietekmē elektroenerģijas piegādes drošību, uzticamību un darbības tīrību. Tā lietošana arī samazinās.

• Metaliskās vagas (iekšējā eļļa) uzdarytā rezervuārs: Izmanto metāla elastīgo elementu kā kompensatoru, balstoties uz 20 gadu ilgu tehnoloģiju, kas plaši izmantota enerģētikas sistēmās, paplašinot instrumenttransformatoru metāla platnosacījumu izplešanās tehnoloģiju.

• Iekšējā eļļa vertikālais rezervuārs: Izmanto vagas kā eļļas konteinerus, ar vairākiem vagiem savienoti paralēli un vertikāli uzstādīti uz pamatu, pievienojot ārējo putekļu aizsargu, un eļļas tilpuma kompensēšanu sasniedzot vagu vertikālo kustību, ar gandrīz taisnstūra izskatu.

• Ārējā eļļa horizontālais rezervuārs: Izmanto vagas kā gaisa blaku, horizontāli novietotu rezervuāra cilindra iekšpusē, ar izolējošu eļļu aizpildītu starp vagu ārējo pusi un cilindru, un vagu iekšpusi savienoto ar ārējo gaisu. Eļļas tilpuma kompensēšanu sasniedzot vagu izplešanos un sašķelšanos, mainot rezervuāra iekšējo tilpumu, ar horizontāli novietoto cilindru izskatu.

Metaliskās vagas eļļas rezervuāra īpašības

• Kernīs ir instalēts dempfers kā spiediena aizsardzības ierīce, kas var samazināt nejaušu iekšējo eļļas spiediena pieauguma ietekmi uz rezervuāra korpu. Kad spiediens sasniedz robežvērtību, kernes izplūst, lai izlejotu spiedienu, aizsargājot transformatora korpu un palielinot darbības uzticamību – šī ir unikāla īpašība, ko citi rezervuāri nemaz neatrod.

• Kerne sastāv no viena vai vairākiem vagu moduļiem, ar ārējo aizsargu. Kernis ir izpostīts atmosfērai, kas veicina labu siltuma izplatīšanos un ventilāciju, veicinot eļļas cirkulāciju, samazinot iekšējo eļļas temperatūru un palielinot darbības uzticamību.

• Eļļas līmeņa rādītājs kustās sinhroni ar kernīšu izplešanos un sašķelšanos, piedāvājot augstu jūtību. Eļļas līmeņa maiņas var tieši novērot caur skatīšanās logu aizsarga gabalā, piedāvājot intuitīvu un uzticamu lasījumu. Aizsarga gabalā ir instalēts eļļas līmeņa trauksmes robežspēja, atbilstot nesaprotamā darbībai.

• Nav nepatiesa eļļas līmeņa parādība: Tradicionālie rezervuāri grūti pilnībā izplūst gaisu, kas var izraisīt nepatiesu eļļas līmeni. Šajā dizainā ar jūtīgu kernīšu kustību un līdzsvarotu staļstāka plāksni, kas radīt nelielu pozitīvo spiedienu, efektīvi izplūst iekšējo gaisu, līdz sasniedz vēlamā eļļas līmeņa, izslēdzot nepatiesu eļļas līmeni.

• Metāla vagu izplešanās ierīces nav piemērotas uzslodzes sprieguma maiņas eļļas tvertnēm: Uzslodzes sprieguma maiņa, kā transformatora svarīgākā komponente, bieži pielāgo spriegumu atkarībā no slodzes darbības laikā. Loks, kas rodas maiņas laikā, izraisa eļļas sadalīšanos un gāzu rašanos. Pilnībā uzdari metāla vagu izplešanās ierīču ierobežota tilpuma nepiedāvā iespēju gāzu izplūšanai, prasot biežu vietējo ventāciju. Tāpēc ražotāji un lietotāji nerada priekšlikumu izmantot pilnībā uzdari metāla vagu izplešanās ierīces maziem rezervuāriem uzslodzes sprieguma maiņai.