Transformatorne gušće: Funkcija vrste i vodič za instalaciju

Transformatoriški izolatori: Spoljna izolacija i komponente za prenos struje

Izolatori transformatora su primarni spoljni izolacioni uređaji montirani na rezervoar transformatora. Vodovi iz zavojnica transformatora moraju proći kroz ove izolacione izolatore, koji pružaju izolaciju između vodova, kao i između vodova i rezervoara transformatora, a takođe služe za mehaničko fiksiranje vodova.

Zavisno od nivoa napona, izolatori transformatora dostupni su u nekoliko vrsta: porcelanski izolatori, naftni izolatori i kondenzatorski tipovi izolatora.

• Porcelanski izolatori se često koriste u transformatorima sa nominalnim naponom do 10 kV. Sastoje se od provodljive bakrene šipke koja prolazi kroz porcelansku kućicu, gde zrak predstavlja unutrašnju izolaciju.

• Naftni izolatori se tipično koriste u transformatorima klase 35 kV. Ovi izolatori su ispunjeni izolacionom naftom unutar porcelanske kućice, kroz koju prolazi bakreni vod, izolovan sa naftom nasitivenim papiranjem.

• Kondenzatorski tipovi izolatora koriste se u visokonaponskim transformatorima iznad 100 kV. Sastoje se od glavnog izolacionog elementa (kondenzatorskog jezgra), gornje i donje porcelanske kućice, spojnog rukava, naftnog rezervoara (rezervoara), sklopne veze, baze, gradijentnog prstena (koronske štite), merne terminalne grede, linijne terminalne grede, gumenih usisnih guma i izolacione naftom.

Izolatori transformatora služe da izvedu interne visokonaponske i niskonaponske vode iz naftnog rezervoara. Ne samo što pružaju izolaciju između voda i zemlje, već igraju i ključnu ulogu u fiksiranju voda. Kao jedna od komponenti za prenos struje u transformatoru, izolatori neprekidno nosi radnu struju tokom normalne operacije i moraju podneti strujni prekid tokom vanjskih grešaka.

Stoga se primenjuju sledeći zahtevi na izolatore transformatora:

• Mora imati navedenu električnu izolacionu snagu i dovoljnu mehaničku čvrstoću.

• Mora pokazivati dobru toplinsku stabilnost i biti sposoban da podnese privremeno pregrejanje tokom uslova strujnog prekida.

• Trebalo bi da ima kompaktnu veličinu, lakšu težinu, odličnu zatvorenost, visoku zamjenjivost i lako održavanje.

Izolator je uglavnom sastavljen od kondenzatorskog jezgra, naftnog rezervoara, flange i gornje/donje porcelanske kućice. Glavna izolacija je kondenzatorsko jezgro, formirano koncentričnim kapacitivnim slojevima povezanima u seriju. Ovaj sklop je zatvoren unutar zapečaćene komore formirane gornjom i donjom porcelanskim kućicama, naftnim rezervoarom, flangom i bazom. Komora je ispunjena obradnom transformatorskom naftom, što rezultira naftno-papirnom izolacionom strukturom. Nafteodorne gume se koriste na kontakt povrsinama između glavnih komponenata. Sve komponente su stisnute zajedno srednjom prednapreznom silom primenjenom preko skupa jakih opruga smještenih u naftni rezervoar, što osigurava da ce celi izolator ostati hermetiziran.

Flanja je opremljena ventiličnim plugom, uređajem za uzimanje uzoraka naftom i terminalima za merenje dielektrične gubitka (tan δ) i delimičnog otpusta (PD). Tijekom rada, zaštitni poklopac mernog terminala mora biti instaliran kako bi se osigurala pouzdana zemlja ekrana (test tap); uslovi otvorene krugove su strogo zabranjeni.

Postoje dva glavna načina vezivanja izolatora i visokonaponskih voda transformatora:

• Tip probijanja kabela

• Tip nosilaca struje s provodnicom

Preinstalacijska kontrola izolatora transformatora:

Prije instalacije, trebalo bi obaviti sljedeće kontrole:

• Proverite površinu porcelana na pucnjeve ili oštećenja.

• Osigurajte da su unutarnje površine flanjevog vratila i gradijentnog prstena temeljito očišćeni.

• Potvrdite da je izolator prošao sve potrebne testove.

• Za naftne izolatore, provjerite da je indikacija nivoa naftom normalna i provjerite postoji li propusnost naftom.

Izolatori moraju se koristiti pod uvjetima definisanim njihovim modelskim oznakama, a treba posmatrati sljedeće precautne mjere:

• Celočnost zatvorenosti: Osiguranje da izolator ostane zapečaćen ključno je za postizanje dugog životnog vijeka. Sve tačke zatvorenosti koje su perturbirane tijekom instalacije ili održavanja moraju biti pažljivo vraćene u svoje originalno zapečaćeno stanje.

• Kontrola i podešavanje nivoa naftom: Nivo naftom unutar izolatora treba redovito pratiti tijekom rada. Ako je nivo naftom previsok ili premalen, potrebno je izvršiti podešavanje.

• Ako je nivo naftom previsok, previsoka nafta može se sporo isprazniti kroz plug za ispraznjava naftom na flangi.

• Ako je nivo naftom premalen, kvalificirana transformatorska nafta iste klase koja je navedena na oznaci mora biti dodana kroz ulazni otvor naftnog rezervoara.

• Za izolatore s konstantno normalnim rezultatima testiranja naftom u godišnjim preventivnim testovima, interval između preventivnih testova može biti umjereno produžen kako bi se smanjila frekvencija uzimanja uzoraka naftom. Bilo kakve probleme treba poslati proizvođaču. Izolator ne smije biti rasčlanjen od strane korisnika.

Ispravan postupak uzimanja uzoraka naftom:
Očistite područje oko pluga za ispraznjava naftom na flangi. Otvorite plug i sporo zakružite specijalni uzorni nož u centralnu navojnu rupu pluga dok ne dodirene unutrašnji zatvarač. Zakružite nož kako biste stisnuli zatvaračnu gumu, omogućujući da transformatorska nafta unutar izolatora protoci kroz nož. Nakon uzimanja uzorka, obrnuto slijedite gore navedene korake kako biste vratili originalno zapečaćeno stanje.

Napomena: Kada uklanjate nož, ne oslabljujte plug za ispraznjava naftom. Ako dođe do oslabljenja, odmah ga začvrstite odgovarajućim ključem.

Zemlja mernog terminala:
Na flangi izolatora nalazi se merni terminal. Kada merite dielektrične gubitke ili delimični otpust, uklonite poklopac terminala i povežite testni vod—terminalni stud je izolovan od flange. Nakon testiranja, poklopac terminala mora biti sigurno vraćen kako bi se osigurala pouzdana zemlja. Merni terminal nikada ne smije biti ostavljen otvorenim tokom rada.

Napomena o merenju dielektričnih gubitaka:
Vrijednost dielektričnih gubitaka merena na terenu na 10 kV može se razlikovati od podataka fabričnih testova zbog utjecaja poput mernog instrumenta, položaja izolatora i okolišnih uslova. Preporučljivo je koristiti visokonaponski Schering most za merenje, a podaci dobiveni pri visokim naponima trebaju se smatrati autoritetnim.