Cosa è un bocchettone per sistemi elettrici e i suoi tipi per trasformatori

Nei sistemi elettrici di potenza, un bushing è un dispositivo isolante che permette a un conduttore elettrico di passare in sicurezza attraverso una barriera conduttrice a massa, come nel caso dei trasformatori o degli interruttori. Tutti gli avvolgimenti del trasformatore sono collegati alle linee ad alta tensione, quindi va prestata particolare attenzione alle connessioni terminali per prevenire il flashover tra i terminali ad alta tensione e il corpo del trasformatore. Nei trasformatori di distribuzione a bassa tensione, le connessioni cavo vengono effettuate all'interno di una scatola terminale sul lato secondario.

Tuttavia, nei trasformatori di potenza, entrambi i lati operano ad alta tensione, rendendo necessari dispositivi progettati appositamente noti come bushings. Un bushing tipicamente consiste in un conduttore centrale portatore di corrente (un asta, busbar o cavo) e un involucro in porcellana montato nell'apertura del coperchio del trasformatore, che isola la parte vivente. Il tipo più semplice è un isolatore in porcellana smaltata di alta qualità modellato con un conduttore centrale. Questo tipo viene utilizzato per tensioni fino a 33 kV e presenta una superficie liscia o leggermente scanalata per applicazioni indoor.

Per i trasformatori esterni, la parte esterna (superiore) del bushing include sporgenze per proteggere le costole inferiori dall'acqua durante la pioggia. Per i trasformatori che operano oltre i 36 kV, vengono utilizzati bushings a olio o a condensatore. Un bushing a olio consiste in un cilindro in porcellana cavo a due parti con un conduttore che passa lungo il suo asse. Lo spazio tra il conduttore e la superficie interna della porcellana è riempito di olio, separato dall'olio nella vasca del trasformatore. La parte superiore del bushing si collega a una piccola camera di espansione per accogliere le variazioni di volume dovute alle variazioni di temperatura dell'olio. Si prevede inoltre, alla fine inferiore, per i trasformatori di corrente, permettendo la rimozione del bushing senza disturbare il trasformatore di corrente.

Un bushing a condensatore è costruito con strati di carta impregnata di resina sintetica intercalati con sottili fogli metallici impregnati di materiale conduttivo. Questo forma una serie di condensatori, dove ogni coppia di fogli metallici e il cilindro di carta impregnata di resina interposto agisce come un condensatore. Variando la lunghezza dei fogli metallici e lo spessore degli strati di carta impregnata di resina, lo stress dielettrico è distribuito uniformemente lungo la profondità radiale, cioè lungo il raggio del bushing.