Kada je u pitanju elektroenergetski sistem, dok razmišljamo o ogromnim proizvodnim prednostima i životnim pogodnostima koje donosi, veliku pažnju pridajemo i njegovoj snazi i sigurnosti, uostalom poznat je i kao „električni tigar“. U svakodnevnoj upotrebi energetskih transformatora, "izolacija" je vezana za njihovu sigurnost, a ona je ujedno i jezgro za osiguranje dugoročno-stabilnog rada transformatora. Bilo da se radi o obično korištenom transformatoru snage 500 kva ili o zapečaćenijemhermetički zatvoren transformator punjen uljem, njihove izolacijske performanse direktno određuju vijek trajanja i radnu sigurnost opreme.
I. Osnovni koncept izolacije
Izolacija, termin u fizici, odnosi se na sigurnosnu mjeru upotrebe neprovodnih supstanci za izolaciju ili omotavanje nabijenih tijela radi zaštite od električnog udara. Izolacija energetskih transformatora je da spriječi curenje struje i kvar, osiguravajući električnu sigurnost i pouzdanost transformatora. Uključuje izolaciju između namotaja transformatora, gvozdenih jezgara i drugih komponenti i zemlje, između namotaja različitih faza i između različitih nivoa napona. Za energetski transformator od 500 kva, dizajn zvučne izolacije je temelj za njegovo prilagođavanje različitim scenarijima potražnje za električnom energijom kao što su industrija i trgovina. Hermetički zatvoren transformator punjen uljem, sa svojom zapečaćenom strukturom, može bolje zaštititi unutrašnje izolacijske materijale od vanjske erozije okoline, dodatno poboljšavajući stabilnost izolacije.
II. Vrste izolacije
Izolacija energetskih transformatora se dijeli na punu izolaciju i stepenastu izolaciju. Potpuna izolacija znači da je cijeli namotaj izolovan na istom nivou, što je pogodno za male transformatore i aplikacije niskog{1}}kapaciteta. Takozvana stepenovana izolacija (također poznata kao polu{4}}izolacija) znači da je glavna izolacija namotaja transformatora blizu područja neutralne tačke niža od izolacije ulazne strane. Transformatori koji se koriste na naponskim nivoima od 35KV i ispod imaju punu izolacionu strukturu. Transformatori sa stepenastom izolacijom se uglavnom koriste u sistemima uzemljenja velikih struja energetskih mreža sa naponskim nivoima od 110kv i više.
U poređenju sa potpunom izolacijom, stepenovana izolacija može smanjiti veličinu unutrašnje izolacije, čime se smanjuje veličina celog transformatora, smanjujući troškovi i ekonomičnija. Međutim, on također ima određene nedostatke, kao što je manje siguran od pune izolacije. Bilo da se radi o konvencionalnoj konfiguraciji izolacije energetskog transformatora od 500 kva ili specijalnom dizajnu izolacije hermetički zatvorenog transformatora ispunjenog uljem, shema pune izolacije ili stepenaste izolacije bit će razumno odabrana prema naponskom nivou i scenariju upotrebe opreme, balansirajući sigurnost i ekonomičnost.
III. Izolacijska struktura
Iz unutrašnje i vanjske perspektive, izolacija transformatora se može podijeliti na vanjsku izolaciju i unutarnju izolaciju, što se odnosi na sve vrste energetskih transformatora, uključujući energetski transformator od 500 kva i hermetički zatvoren transformator punjen uljem.
Unutrašnja izolacija se odnosi na izolaciju između različitih elektronskih komponenti unutar rezervoara za ulje transformatora, uglavnom uključujući izolaciju namotaja, izolaciju žica i prekidača, itd. Na ove dijelove izolacije u osnovi ne utiču vanjski uvjeti kao što su atmosfera, zagađenje, vlaga i strani predmeti. Unutrašnja izolacija se dalje deli na glavnu izolaciju i uzdužnu izolaciju. Glavna izolacija se odnosi na izolaciju između namotaja i zemlje, između faza i između namotaja iste faze, ali različitih nivoa napona. Ovo je najkritičniji dio unutrašnje izolacije transformatora, koji direktno utiče na pouzdanost rada i cijenu proizvoda transformatora. Za hermetički zatvoren transformator punjen uljem, njegova zatvorena struktura može efikasno zaštititi unutrašnju izolaciju od vlage i nečistoća. Dizajn unutrašnje izolacije energetskog transformatora od 500 kva se više fokusira na prilagođavanje njegovim potrebama srednjeg i niskog kapaciteta kako bi se osiguralo da čvrstoća izolacije zadovoljava standard.
Vanjska izolacija se odnosi na izolacijske čahure i zračnu izolaciju izvan spremnika transformatorskog ulja, uključujući vanjsku izolaciju samih izolacijskih čaura i izolaciju razmaka zračnog raspora između izolacijskih čaura i između izolacijskih cijevi i zemlje. Na stabilnost vanjske izolacije uvelike utječe okolina, ali ona ima određenu prirodnu sposobnost obnavljanja.
IV. Metode i materijali izolacije
Izolacija energetskih transformatora obično koristi uljnu{0}}izolaciju, suhu izolaciju, plinsku izolaciju i druge metode. Uljna-izolacija se uglavnom koristi u uljnim-transformatorima, koji mogu osigurati normalan rad transformatora u uslovima visokog-napona i imaju dobru otpornost na vlagu,{5}}otpornost, hlađenje, udarce i{6}}učinke gašenja luka. Ovo je također metoda izolacije jezgra hermetički zatvorenog transformatora napunjenog uljem. Njegova zatvorena struktura može spriječiti oksidaciju i propadanje izolacijskog ulja, produžavajući vijek trajanja izolacije. Suha izolacija i plinska izolacija se uglavnom koriste u transformatorima suvog{10}}tipa. Prednosti suve izolacije je što se ne navlaži, nije lako zapaliti i lako se održava, ali nije prikladna za okruženja visokog{12}}napona. Plinska izolacija ima nisku dielektričnu konstantu i dobre performanse-gašenja luka, ali je cijena visoka i nije lako ispustiti plin na vrijeme.
Što se tiče izolacijskih materijala, razlikuju se čvrsti materijali i tekući materijali. Čvrsti materijali poput izolacijskog papira, valovitog izolacijskog papira, Denison papira, Nomex papira, itd., imaju dobru toplinsku stabilnost i otpornost na vlagu, te se široko koriste u zaštiti unutarnje izolacije različite opreme kao što su energetski transformator od 500 kva i hermetički zatvoren transformator punjen uljem. Tečni materijali kao što je izolaciona ulja zahtevaju redovno testiranje i održavanje kvaliteta. Posebno za hermetički zatvoren transformator punjen uljem, čistoća njegovog izolacijskog ulja direktno utječe na učinak izolacije, tako da je potrebno redovno ispitivanje kvalitete ulja.
Izolacijski materijali se također mogu podijeliti prema stepenu otpornosti na toplinu. Uobičajeni razredi su A, E, B, F i H, od kojih svaki ima odgovarajuću graničnu dozvoljenu radnu temperaturu. Maksimalna dozvoljena temperatura za izolaciju klase A je 105 stepeni. Maksimalna dozvoljena temperatura za izolaciju klase E je 120 stepeni. Maksimalna dozvoljena temperatura za izolaciju klase B je 130 stepeni. Maksimalna dozvoljena temperatura za izolaciju klase F je 155 stepeni. Maksimalna dozvoljena temperatura za izolaciju klase H je 180 stepeni. Različiti tipovi transformatora će izabrati odgovarajuću klasu izolacionog materijala u skladu sa zahtjevima radne temperature. na primjer,Transformator snage 500 kvauglavnom koristi izolacijske materijale klase F ili H kako bi zadovoljio zahtjeve otpornosti na toplinu za dugotrajan{0}}stabilan rad.
V. Greške izolacije i protumjere
1. Starenje izolacije
Starenje izolacije transformatora je složen i postepen proces, koji se odnosi na to da unutrašnji izolacijski materijali transformatora postepeno gube svoju prvobitnu mehaničku čvrstoću i električnu izolacijsku čvrstoću pod utjecajem različitih faktora tokom-dugotrajnog rada. Glavni uzroci starenja izolacije transformatora su: neodgovarajuća izolacija od vlage i toplote, hemijska korozija, dugotrajni-rad preopterećenja, kvarovi spojeva transformatora, električno starenje, starenje pod pritiskom itd.
Za rješavanje problema starenja izolacije transformatora potrebno je provoditi redovno ispitivanje otpora izolacije, ispitivanje faktora dielektričnog gubitka, čišćenje i održavanje suhim, redovnu provjeru zamjene ulja, održavanje rashladnog sistema itd. Za energetski transformator od 500 kva, redovno ispitivanje izolacije može na vrijeme pronaći skrivene opasnosti od starenja, izbjegavajući kvarove opreme uzrokovane kvarom izolacije. Zbog svojih zaptivnih karakteristika, hermetički zatvoren transformator punjen uljem ima relativno sporu brzinu starenja, ali je i dalje potrebno redovno provjeravati kvalitet izolacijskog ulja i performanse zaptivanja kako bi se osigurao normalan rad izolacijskog sistema.
2.Insulation Moisture
Vlaga u izolaciji energetskih transformatora može uzrokovati međuslojne ili međuslojne kratke spojeve transformatora, uzrokujući oštećenje elektroenergetskog sistema. Glavni uzroci izolacijske vlage u energetskim transformatorima su: (1) izolacijska vlaga uzrokovana lošim zaptivanjem transformatora (2) izolacijska vlaga uzrokovana problemima s kvalitetom transformatora (3) izolacijska vlaga tokom transporta transformatora (4) izolacijska vlaga uzrokovana ugradnjom i održavanjem transformatora (5) izolacijska vlaga zbog dugotrajnog prekida napajanja{6} transformatori.
Stoga, s obzirom na mogući problem izolacijske vlage izolacije transformatora, izolacijske materijale transformatora treba redovno pregledavati i na vrijeme zamijeniti ako se pronađe vlaga. Istovremeno, izbjegavajte zagađenje vodom i uljem tijekom transporta i održavanja, i obratite pažnju na način rada tijekom korištenja kako biste izbjegli izolacijsku vlagu uzrokovanu nepravilnim radom. Među njima, zatvoreni dizajn hermetički zatvorenog transformatora napunjenog uljem može efikasno smanjiti rizik od vlage. Za energetski transformator od 500 kva, posebnu pažnju treba obratiti na zaštitu izolacije tokom transporta i ugradnje kako bi se izbjegla vlaga.
O JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDje profesionalni proizvođač opreme za prijenos i distribuciju energije, posvećen pružanju visoko-kvalitetnih i pouzdanih proizvoda transformatora i povezanih rješenja za globalne kupce. Kompanija uglavnom proizvodi uljne-energetske transformatore, suhe-energetske transformatore, uljne-uronjene trodimenzionalne-namotane energetske transformatore, suhe-tip trodimenzionalne namotane energetske transformatore, rudarske-eksplozivne{8}mobilne transformatore otporne na eksploziju{91} trafostanice, energetski transformatori od amorfne legure, energetski transformatori za regulaciju nosivosti, transformatori lokomotivskog suvog-tipa, kao i montažne trafostanice, modularne trafostanice, trafostanice tipa vjetroelektrana-, visokonaponske i niskonaponske rasklopne aparature i druga oprema za prenos i distribuciju. Imamo bogato iskustvo u proizvodnji i istraživanju i razvoju energetskih transformatora od 500 kva i hermetički zatvorenih transformatora napunjenih uljem, fokusirajući se na optimizaciju izolacijskih performansi kako bismo osigurali siguran i stabilan rad opreme u različitim scenarijima primjene.