Preservativna napolnilna vrečka za transformator: Razloženi tipi struktura in funkcije

Poznavanje konzervatorja za transformatorjevo olje

Konzervator je ključno napravo za shranjevanje olja v transformatorjih. Ko se poveča obremenitev transformatorja in temperatura olja, se zaradi toplote insulirno olje znotraj rezervoarja razširi, kar povzroči, da presežno olje teče v konzervator. Obratno, ko temperature padajo, olje iz konzervatorja teče nazaj v rezervoar. Ta postopek omogoča avtomatsko regulacijo ravni olja, s čimer konzervator opravlja funkcije hrambe in dopolnjevanja olja, kar zagotavlja, da ostane rezervoar poln olja.

Hkrati zmanjša konzervator kontaktne površine med transformatorjem in zrakom. Vlaga, prah in oksidirana oljska blata, ki jih olje absorbuje iz zraka, se naslagajo v sedimentnem pastu na dnu konzervatorja, kar znatno upočasni degradacijo transformatorjavega olja.

Struktura konzervatorja za olje

Telov konzervatorja je valjkasta posoda, izdelana iz varilnih jeklenih plošč, z volumenom približno 10% celotne kapacitete rezervoarja. Nastavljen je horizontalno na vrhu rezervoarja in povezan s glavnim rezervoarjem preko cevi skozi plinski rele, kar omogoča, da se raven olja svobodno dvigne ali spusti glede na spremembe temperature. V normalnih delovnih pogojih naj bi najnižja raven olja v konzervatorju bila višja od riserja visokonapetostnega čevja; za čevje z povezano strukturo naj bi najnižja raven olja bila nad vrhom čevja. Na strani konzervatorja je nameščen steklen merilnik za raven olja (ali kazalnik raven olja) za trenutno spremljanje sprememb raven olja.

Vrste konzervatorjev za olje

Trenutno obstaja tri glavne vrste konzervatorjev za transformatorjave olje:

• Kapsulska vrsta konzervatorja: Značilna je po notranji gumeni kapsuli, ki loči transformatorjavo olje od zunanjega zraka in hkrati nudi prostor za termično širjenje in skrčevanje.

• Membranska vrsta konzervatorja: Uporablja gumen membrano za ločevanje olja od zraka in zagotavlja potreben prostorni prostor za termično širjenje in skrčevanje.

• Vrsta konzervatorja s plešnjavi: Uporablja metalno zvonasto širilno napravo za ločevanje olja od zraka in prilagajanje spremembam prostornosti olja. Konzervatorji s plešnjavo so razdeljeni na notranjo olje in zunanjo olje vrsto, pri čemer notranja olje vrsta ponuja boljše zmogljivosti, vendar je večja.

Metode zapiranja konzervatorjev za olje

• Odprta (nezaprti) vrsta konzervatorja: Transformatorjevo olje je neposredno izpostavljeno zunanji zračni sferi. Ta dizajn ima slabo zaprtost, zaradi česar je olje podvrženo vlaji in oksidaciji, kar vodi do prekomerne vsebnosti vlage in plinov, kar vpliva na varno delovanje transformatorja. Ta vrsta je veliko večinoma opuščena in se najde le v nekaterih nizkonapetostnih, majhnih kapacitetnih transformatorjih.

• Kapsulska vrsta konzervatorja: Oprena je z notranjo gumno kapsulo znotraj konzervatorja, ki loči olje od zraka. Kapsula komunicira z zrakom preko dihalnice in sušilca, širja in skrčuje se s spremembami raven olja. Vendar je kapsula podvržena staranju in pretresanju, kar omogoča, da vlaga in zrak vstopita v olje, kar vodi do degradacije olja, zmanjšanja izolacijskih lastnosti in povečanja dielektričnih izgub. Zahteva redno zamenjavo silikagela in v težjih primerih morda filtriranje olja ali odrez elektrike za vzdrževanje. Njegova uporaba se postopoma zmanjšuje.

• Membranska vrsta konzervatorja: Uporablja membransko strukturo, izdelano iz dveh plastov nilonske tkanine, z mešanim kloroprenskim gumom in pokrita s nitriklnim gumom na zunanji strani. Vendar ima visoke zahteve glede postopkov namestitve in vzdrževanja, s problemi, kot so propadanje olja in poškodba gumenih komponent, ki vplivajo na varnost, zanesljivost in čistost oskrbe z energijo. Njegova uporaba se tudi postopoma zmanjšuje.

• Metalna plešnjavna (notranje olje) zaprti konzervator: Uporablja metalni elastični element kot kompensator, zreli tehnologija, ki se široko uporablja v sistemu za oskrbo z energijo več kot 20 let, s podaljševanjem tehnologije metalnih ploščnih širilcev, uporabljenih v instrumentnih transformatorjih.

• Notranje olje vertikalni konzervator: Uporablja zvonaste posode za shranjevanje olja, z več zvonastimi posodami, povezanimi vzporedno in navpično nameščenimi na podlago, z dodanim zunanjim prahovim pokrovom, in doseže kompenzacijo prostornosti olja s premikanjem zvonastih posod navpično, s pretežno pravokotnim videzom.

• Zunanje olje horizontalni konzervator: Uporablja zvonaste posode kot zračni mehur, horizontalno postavljene znotraj valjkastega konzervatorja, z izolirnim oljem, napolnjenim med zunanjo stranjo zvonastih posod in valjkom, in notranjost zvonastih posod povezana z zunanjo zračno sfero. Kompenzacijo prostornosti olja doseže s širjenjem in skrčevanjem zvonastih posod, spreminjanjem notranje prostornosti konzervatorja, s horizontalno postavljenim valjkastim videzom.

Značilnosti metalnega plešnjastega konzervatorja za olje

• Jedrska duplja je opremljena z demperjem kot napravo za zaščito pred tlakom, ki lahko zmanjša vpliv nenadnega povečanja notranjega tlaka olja na telo konzervatorja. Ko doseže mejni tlak, se jedro razbije in sprosti tlak, zaščiti telo transformatorja in poveča zanesljivost delovanja, kar je edinstvena značilnost, ki se ne pojavlja pri drugih konzervatorjih.

• Jedro sestoji iz enega ali več zvonastih enot, z zunanjo zaščitno pokrovico. Zunanja stran jedra je izpostavljena zraku, kar omogoča dobro disipacijo toplote in ventilacijo, spodbuja cirkulacijo olja, zmanjša notranjo temperaturu olja in izboljša zanesljivost delovanja.

• Kazalnik raven olja se giblje sinhronizirano z širjenjem in skrčevanjem jedra, s visoko občutljivostjo. Spremembe raven olja je mogoče neposredno opaziti skozi ogledno okno na zaščitni pokrovici, kar omogoča intuicijno in zanesljivo branje. Na zaščitni pokrovici je nameščen limitni preklopnik za alarm raven olja, kar ustreza zahtevam za brezposredni sistem.

• Ni lažne raven olja: Tradicionalni konzervatorji imajo težave pri popolnem izpuščanju zraka, kar lahko povzroči lažno raven olja. Ta dizajn, s svojim občutljivim gibanjem jedra in ravnotežno črnilo, ki ustvarja malo pozitivnega tlaka, učinkovito izpušča notranji zrak, dokler ni dosežena željena raven olja, kar odpravlja lažno raven olja.

• Metalni zvonasti širilci niso primerni za rezervoarje olja za tap-changerje s podnapetostjo: Tap-changer s podnapetostjo, ključni komponent transformatorja, pogosto prilagaja napetost glede na obremenitev med delovanjem. Lokovi, ki se generirajo med prilagajanjem, vodijo do razcepa olja in nastanka plinov. Omejena prostornina popolnoma zaprtih metalnih zvonastih širilcev onemogoča sprostitev plinov, kar zahteva pogosto na mestu ventliranje. Zato proizvajalci in uporabniki ne priporočajo uporabe popolnoma zaprtih metalnih zvonastih širilcev za manjše konzervatorje tap-changerjev s podnapetostjo.