Transformer Bushings: Funksie, Tipes & Installasie Gids

Transformatorisolators: Buitelinsulering en stroomdragende komponente

Transformatorisolators is die primêre buitelinsuleringstoestelle wat op die transformatortank gemonteer word. Die leidings van die transformatorwindings moet deur hierdie insulerende isolators gaan, wat insulering verskaf tussen die leidings sowel as tussen die leidings en die transformatortank, terwyl hulle ook dien om die leidings meganies vas te maak.

Afhangende van die spantingvlak, is transformatorisolators in verskeie tipes beskikbaar: porseleinisolators, olievulde isolators, en kondensator-tipe isolators.

• Porseleinisolators word algemeen gebruik in transformateurs met 'n spanting van 10 kV en onder. Hulle bestaan uit 'n geleide koperstok wat deur 'n porseleinhuis gaan, met lug wat die binne-insulering verskaf.

• Olievulde isolators word tipies gebruik in 35 kV-klas transformateurs. Hierdie isolators is gevul met insulerende olie binne die porseleinhuis, deur watter 'n kopergeleider gaan, geïnsuleer met olie-doordrenkte papier.

• Kondensator-tipe isolators word gebruik in hoëspannings-transformateurs bo 100 kV. Hulle bestaan uit 'n hoofinsulasie-eenheid (kondensator-kern), bo- en onderporseleinhuisings, 'n verbindingsmou, olie-reservoir (conservateur), veervergadering, basis, graderingsring (korona-skielm), meetterminal, lyn-terminal, rubber-seale, en insulerende olie.

Transformatorisolators bedien om die binne-hoëspannings en laespannings windingleidings uit die oliestank te bring. Hulle verskaf nie net insulering tussen die leidings en die grond nie, maar speel ook 'n kritiese rol in die beveiliging van die leidings. As een van die stroomdragende komponente van die transformator, dra isolators belastingstroom gedurende normale operasie en moet hulle kortsluitstroom weerspan teen tydens buiteversteurings.

Daarom geld die volgende vereistes vir transformatorisolators:

• Moet gespesifiseerde elektriese insulasiesterkte en voldoende meganiese sterkte hê.

• Moet goeie termiese stabiliteit wys en in staat wees om oorverhitting tydens kortsluittoestande te weerstaan.

• Moet kompak wees, lig weeg, uitsonderlike sluitvermoë het, hoë uitruilbaarheid en maklik in instandhouding wees.

Die isolator bestaan hoofsaaklik uit 'n kondensator-kern, olie-reservoir, flans, en bo- en onderporseleinhuisings. Die hoofinsulasie is die kondensator-kern, gevorm deur koncentriese kapasitiewe liggies wat in reeks verbonden is. Hierdie samestelling is ingesluit binne 'n geslote kamer gevorm deur die bo- en onderporseleinhuisings, olie-reservoir, flans, en basis. Die kamer is gevul met behandelde transformatorol, wat 'n olie-papier insulasiestrukture resulteer. Oliebestendige rubber-seale word by kontakvlakke tussen belangrike komponente gebruik. Al die komponente word saamgedruk deur 'n sentrale voorbelastingkrags toegepas via 'n stel sterk veere in die olie-reservoir, wat verseker dat die hele isolator hermeties gesluit bly.

Die flans is toegerus met 'n lugventiel-plug, olie-monstername-toestel, en terminals vir die meet van dielektriese verlies (tan δ) en gedeeltelike ontlading (PD). Tydens operasie moet die beskermkap van die meetterminal geïnstalleer word om betroubare aarding van die skerm (toets-aansluiting) te verseker; oop-sirkel toestande is streng verbied.

Daar is twee hoofverbindingmetodes tussen die isolator en die hoëspanningsleidings van die transformator:

• Kabel-doordringingstipe

• Geleiderstok-stroomdragendetipe

Voor-installasie-inspeksie van transformatorisolators:

Vóór installasie moet die volgende kontroles uitgevoer word:

• Kontroleer die porseleinoppervlak vir barste of skade.

• Moenie die binnekant van die flansnek en graderingsring grondig skoonmaak nie.

• Bevestig dat die isolator al die vereiste toetse gepas het.

• Vir olievulde isolators, verifieer dat die olievlak-aanduiding normaal is en kontroleer vir enige olielek.

Isolators moet onder die toestande gebruik word soos gespesifiseer deur hul modelaanduiding, en die volgende voorsigte moet in ag geneem word:

• Sluitvermoë: Om 'n lang diensleeftyd te bereik, is dit sleutel om te verseker dat die isolator gesluit bly. Enige sluitpunte wat tydens installasie of instandhouding gestoor word, moet sorgvuldig teruggestel word na hul oorspronklike geslote toestand.

• Olievlak-beheer en -aanpassing: Die olievlak binne die isolator moet tydelik monitoreer word tydens operasie. Indien die olievlak te hoog of te laag is, is aanpassing nodig.

• Indien die olievlak te hoog is, kan oorbodige olie stadig deur die olie-afvoerplug op die flans afgelei word.

• Indien die olievlak te laag is, moet gekwalifiseerde transformatorolie van dieselfde graad soos op die naamplaat gespesifiseer, deur die vulport van die olie-reservoir bygevoeg word.

• Vir isolators met konsistent normale olie-toetsresultate in jaarlikse voorkomende toetse, kan die interval tussen voorkomende toetse geskik verleng word om die frekwensie van olie-monstername te verminder. Enige kwessies moet aan die vervaardiger verwys. Die isolator mag nie deur die gebruiker ontmonteer word nie.

Korrekte olie-monstername-prosedure:
Skoon die area rondom die olie-afvoerplug op die flans. Maak die plug oop en skroef 'n spesifieke olie-monstername-nozzle stadig in die middel-gedraaide gat van die plug tot dit die binne-seal raak. Verstryk die nozzle om die sluitseal te komprimer, waarmee die transformatorol binne die isolator deur die nozzle kan vloei. Na monstername, keer die bo-gegee stappe om om die oorspronklike geslote toestand te herstel.

Nota: Wanneer die nozzle verwyder word, moet die olie-afvoerplug nie losgemaak word nie. Indien losmaking plaasvind, moet die plug dadelik met die gepaste sleutel strakgemaak word.

Meetterminal-aarding:
Daar word 'n meetterminal op die flans van die isolator verskaf. Wanneer dielektriese verlies of gedeeltelike ontlading gemeet word, moet die terminalkap verwyder word en die toetsleiding aangesluit word—die terminalstok is geïnsuleer van die flans. Na toetsing, moet die terminalkap veilig herstel word om betroubare aarding te verseker. Die meetterminal mag nooit open-sirkel laat staan tydens operasie nie.

Nota oor dielektriese verlies-meting:
Die dielektriese verlieswaarde wat ter plaatse by 10 kV gemeet word, kan verskil van fabriekstoetsdata as gevolg van invloede soos die meetinstrument, isolatorposisie, en omgewingsvoorwaardes. Dit word aanbeveel om 'n hoëspannings Schering-brug vir meting te gebruik, en data verkry onder hoëspanningsvoorwaardes moet as outoritief beskou word.