Transformatoroljekonservator: Typer Struktur og funksjoner forklart

Introduksjon til transformatoroljebunker

Oljebunken er et viktig oljelagringselement for transformatorer. Når belastningen på transformatoren øker og oljetemperaturen stiger, utvider den isolerende oljen seg i tanken på grunn av varme, noe som fører til at overskuddsolje flyter inn i bunkeren. Omvendt, når temperaturen synker, flyter oljen fra bunkeren tilbake til tanken. Denne prosessen muliggjør automatisk regulering av oljenivået, slik at bunkeren fungerer både som lagring og etterfylling, og sikrer at tanken alltid er full av olje.

Samtidig reduserer bunkeren kontaktflaten mellom transformatorolje og luft. Fukt, støv og oksidert oljeslamm som absorberes fra luften, samlers i sedimenteringsfanget nederst i bunkeren, noe som betydelig senker nedbrytningshastigheten av transformatoroljen.

Struktur av oljebunken

Bunkenhvervet er en sylindrisk beholder laget av sveiset stålplater, med et volum på omtrent 10% av det totale tankvolumet. Det er horisontalt montert over tanken og koblet til hovedtanken via en rørledning gjennom en gassrele, som tillater at oljenivået fritt kan stige og synke med temperaturendringer. Under normale driftsforhold bør minimumsnivået av olje i bunkeren være høyere enn riseren til høyspenningssokkelen; for sokkeler med sammenkoblet struktur bør minimumsnivået være over toppen av sokkelen. En glasoljenivåmåler (eller oljenivåindikator) er installert på siden av bunkeren for sanntidskontroll av oljenivåendringer.

Typer oljebunker

For tiden finnes det tre hovedtyper transformatoroljebunker:

• Kapseltype bunker: Har en gummikapsel inne som isolerer transformatoroljen fra eksterne atmosfære samtidig som den gir plass for termisk utvidelse og innsnøring.

• Membranetype bunker: Bruker en gummimembran for å skille oljen fra luften og gir nødvendig volum for termisk utvidelse og innsnøring.

• Bølgetype bunker: Bruker en metallbellevilleutvidelsesenhet for å isole oljen fra atmosfæren og akkommodere endringer i oljevolum. Bølgetyper deler seg inn i interne olje- og eksterne oljetyper, der intern oljetype gir bedre ytelse men større størrelse.

Tetteteknikker for oljebunker

• Åpent type (uten tettet) bunker: Transformatoroljen er direkte utsatt for eksterne luft. Dette designet har dårlig tetting, noe som gjør at oljen er utsatt for fuktighet og oksidasjon, noe som fører til for mye fuktighet og gassinnhold, som påvirker tryggheten ved drift av transformatoren. Dette typet er i stor grad fjernet og kun funnet i noen lavspenning, liten kapasitets transformatorer.

• Kapseltype bunker: Utrüstet med en oljestandig gummikapsel inne i bunkeren for å isole oljen fra luften. Kapselen kommuniserer med atmosfæren gjennom en pustetrakt og tørking, og utvider og innsnøres med oljenivåendringer. Imidlertid er kapselen følsom for aldring og sprekking, noe som lar fuktighet og luft komme inn i oljen, noe som fører til nedbrytning av oljen, redusert isolasjonsegenskap og økt dielektrisk tap. Regelbundet silikongelbytte kreves, og i alvorlige tilfeller kan oljerensning eller strømavbrudd for vedlikehold være nødvendig. Dens bruk er gradvis i nedgang.

• Membranetype bunker: Bruker en membranstruktur laget av to lag nylons stoff med kloropren gummimellom og nitrilgummi på utsiden. Men den har høye krav til installasjons- og vedlikeholdsprosesser, med problemer som oljelækasje og skade på gummikomponenter som påvirker strømforsyningstryggheten, påliteligheten og rengjøringsoperasjonene. Dens bruk er også gradvis i nedgang.

• Metalbølgetype (intern olje) tettet bunker: Bruker et metalletiskelement som kompensator, en moden teknologi som har blitt brukt i kraftsystemer i over 20 år, og utvider teknologien for pladebaserte metalutvidere som brukes i måletransformatorer.

• Intern olje vertikal bunker: Bruker bølgeformer som oljebeholder, med flere bølgeformer koblet parallelt og vertikalt installert på en base, med en ekstern støvdeksel lagt til, og oljevolumskompensasjon oppnådd gjennom vertikal bevegelse av bølgene, med mest rektangulær form.

• Ekstern olje horisontal bunker: Bruker bølgeformer som en luftballong, horisontalt plassert inne i bunkercylinderen, med isolerende olje fylt mellom den ytre siden av bølgene og cylinderen, og innsiden av bølgene koblet til eksterne luft. Oljevolumskompensasjon oppnås gjennom utvidelse og innsnøring av bølgene, som endrer det indre volumet av bunkeren, med horisontalt plassert sylindriske form.

Egenskaper ved metallbølgetype oljebunker

• Kjernen inneholder en demper som trykkbeskyttelsesenhet, som kan dempa effekten av plutselige økninger i intern oljetrykk på bunkerhvervet. Når trykket når grensen, knuses kjernen for å slippe ut trykk, beskytter transformatorhvervet og øker driftsfiabiliteten, en unik egenskap ikke funnet i andre bunker.

• Kjernen består av én eller flere bølgemoduler, med en ekstern beskyttelsesdeksel. Utvendig av kjernen er utsatt for atmosfæren, noe som gir god varmeavgieng og ventilasjon, fremmer oljecirkulasjon, reduserer intern oljetemperatur og forbedrer driftsfiabilitet.

• Oljenivåindikatoren beveger seg synkronisert med kjernens utvidelse og innsnøring, med høy sensitivitet. Endringer i oljenivå kan direkte observeres gjennom et visningsvindu på beskyttelsesdekselen, som gir intuitive og pålitelige lesinger. En grenseswitch for oljenivåalarm er installert på beskyttelsesdekselen, som møter kravene for ubemannet drift.

• Ingen falskt oljenivåfenomen: Tradisjonelle bunker har vanskelig for å fullstendig drive ut luft, noe som kan føre til falskt oljenivå. Dette designet, med sin sensitive kjernbevegelse og en balansestålplate som skaper litt positivt trykk, driver effektivt ut intern luft til ønsket oljenivå er nådd, eliminere falskt oljenivå.

• Metallbølgetype utvidere er ikke egnet for pålastet tapendring oljetank: Pålastet tapendring, en nøkkeldel av transformatoren, justerer ofte spenningen basert på belastningsforhold under drift. Buken generert under justering fører til oljeoppdeling og gassproduksjon. Begrenset volum av helt tettet metallbølgetype utvidere hindrer gassslipp, krever ofte feltventing. Derfor anbefaler produsenter og brukere ikke å bruke helt tettet metallbølgetype utvidere for små bunker av pålastet tapendring.