Când vine vorba de sistemul de alimentare, în timp ce ne gândim la beneficiile enorme de producție și la confortul de locuit pe care le aduce, acordăm și o mare atenție puterii și siguranței sale, la urma urmei, este cunoscut sub numele de „tigrul electric”. În utilizarea zilnică a transformatoarelor de putere, „izolarea” este legată de siguranța acesteia și este, de asemenea, nucleul pentru a asigura funcționarea stabilă-pe termen lung a transformatoarelor. Fie că este vorba de transformatorul de putere de 500 kva folosit în mod obișnuit sau de cel mai etanștransformator umplut cu ulei sigilat ermetic, performanțele lor de izolare determină în mod direct durata de viață și siguranța în exploatare a echipamentului.
I. Conceptul de bază de izolare
Izolația, un termen din fizică, se referă la măsura de siguranță de a folosi substanțe ne-conductoare pentru a izola sau a înveli corpurile încărcate pentru a proteja împotriva șocurilor electrice. Izolarea transformatoarelor de putere este pentru a preveni scurgerea și defecțiunea curentului, asigurând siguranța electrică și fiabilitatea transformatoarelor. Aceasta implică izolarea între înfășurările transformatorului, miezurile de fier și alte componente și pământ, între înfășurările de diferite faze și între diferite niveluri de tensiune. Pentru transformatorul de putere de 500 kva, un design de izolare fonică este baza pentru adaptarea acestuia la diferite scenarii de cerere de energie, cum ar fi industria și comerțul. Transformatorul umplut cu ulei etanșat ermetic, cu avantajul său de structură etanșă, poate proteja mai bine materialele de izolație interioară de eroziunea mediului extern, îmbunătățind și mai mult stabilitatea izolației.
II. Tipuri de izolare
Izolația transformatoarelor de putere este împărțită în izolație completă și izolație gradată. Izolarea completă înseamnă că întreaga înfășurare este izolată la același nivel, ceea ce este potrivit pentru transformatoare mici și aplicații de -capacitate mică. Așa-numita izolație gradată (cunoscută și ca semi-izolație) înseamnă că izolația principală a înfășurării transformatorului în apropierea zonei punctului neutru este mai mică decât cea a părții de intrare. Transformatoarele utilizate la niveluri de tensiune de 35KV și mai mici adoptă toate o structură de izolație completă. Transformatoarele cu izolație gradată sunt utilizate în principal în sistemele mari de împământare ale rețelelor electrice cu niveluri de tensiune de 110kv și mai sus.
În comparație cu izolația completă, izolația gradată poate reduce dimensiunea izolației interne, reducând astfel dimensiunea întregului transformator, scăzând costurile și fiind mai economică. Cu toate acestea, are și anumite dezavantaje, cum ar fi faptul că este mai puțin sigur decât izolarea completă. Fie că este vorba de configurația convențională de izolație a transformatorului de putere de 500 kva sau de designul special de izolație al transformatorului umplut cu ulei închis ermetic, schema de izolație completă sau gradată va fi selectată în mod rezonabil în funcție de nivelul de tensiune și scenariul de utilizare al echipamentului, echilibrând siguranța și economia.
III. Structura de izolare
Din perspectiva interioară și exterioară, izolația transformatoarelor poate fi împărțită în izolație externă și izolație interioară, care se aplică tuturor tipurilor de transformatoare de putere, inclusiv transformatorului de putere de 500 kva și transformatorului umplut cu ulei sigilat ermetic.
Izolația internă se referă la izolația dintre diferitele componente electronice din interiorul rezervorului de ulei al transformatorului, incluzând în principal izolația înfășurării, cablul de plumb și izolația comutatorului de robinet, etc. Aceste părți de izolație nu sunt practic afectate de condițiile externe, cum ar fi atmosfera, poluarea, umiditatea și obiectele străine. Izolația interioară este împărțită în continuare în izolație principală și izolație longitudinală. Izolația principală se referă la izolația dintre înfășurări și pământ, între faze și între înfășurări de aceeași fază, dar niveluri de tensiune diferite. Aceasta este cea mai critică parte a izolației interne a transformatorului, care afectează direct fiabilitatea operațională și costul produsului al transformatorului. Pentru transformatorul umplut cu ulei sigilat ermetic, structura sa sigilată poate proteja eficient izolația internă de umiditate și impurități. Designul izolației interioare a transformatorului de putere de 500 kva se concentrează mai mult pe adaptarea la nevoile sale de funcționare de capacitate medie și mică pentru a se asigura că rezistența izolației îndeplinește standardul.
Izolația exterioară se referă la bucșele de izolație și izolarea aerului din afara rezervorului de ulei al transformatorului, inclusiv izolarea exterioară a bucșelor de izolație în sine și izolarea distanței de aer dintre bucșele de izolație și între tuburile de izolație și pământ. Stabilitatea izolației exterioare este foarte afectată de mediu, dar are o anumită capacitate naturală de recuperare.
IV. Metode și materiale de izolare
Izolarea transformatoarelor de putere adoptă, de obicei, izolație cu ulei-, izolație uscată, izolație cu gaz și alte metode. Izolația cu ulei-imersată este utilizată în principal în transformatoarele-imerse în ulei, care pot asigura funcționarea normală a transformatoarelor în condiții de-tensiune înaltă și are o bună rezistență la umiditate-, răcire, impact și stingere a arcului-. Aceasta este, de asemenea, metoda de izolare a miezului transformatorului umplut cu ulei sigilat ermetic. Structura sa etanșă poate împiedica oxidarea și deteriorarea uleiului de izolație, prelungind durata de viață a izolației. Izolația uscată și izolația cu gaz sunt utilizate în principal la transformatoarele de tip uscat{10}. Izolația uscată are avantajele de a nu fi ușor de umezit, de a lua foc și de a fi ușor de întreținut, dar nu este potrivită pentru medii de-înaltă tensiune. Izolația cu gaz are o constantă dielectrică scăzută și o performanță bună de stingere a arcului-, dar costul este ridicat și nu este ușor să descărcați gazul la timp.
În ceea ce privește materialele de izolare, există materiale solide și materiale lichide. Materialele solide, cum ar fi hârtie izolatoare, hârtie ondulată izolatoare, hârtie Denison, hârtie Nomex etc., au o bună stabilitate termică și rezistență la umiditate și sunt utilizate pe scară largă în protecția izolației interne a diferitelor echipamente, cum ar fi transformatorul de putere de 500 kva și transformatorul umplut cu ulei sigilat ermetic. Materialele lichide, cum ar fi uleiul de izolare, necesită testare regulată și menținere a calității. În special pentru transformatorul umplut cu ulei sigilat ermetic, puritatea uleiului său de izolație afectează direct efectul de izolație, așa că este necesară testarea regulată a calității uleiului.
Materialele de izolație pot fi, de asemenea, împărțite în funcție de gradele de rezistență la căldură. Clasele comune sunt A, E, B, F și H, fiecare dintre ele având o temperatură de funcționare limită corespunzătoare. Temperatura maximă admisă pentru izolația clasa A este de 105 grade. Temperatura maximă admisă pentru izolația clasa E este de 120 de grade. Temperatura maximă admisă pentru izolația clasa B este de 130 de grade. Temperatura maximă admisă pentru izolația clasa F este de 155 de grade. Temperatura maximă admisă pentru izolația clasa H este de 180 de grade. Diferite tipuri de transformatoare vor alege materialul de izolație adecvat în funcție de cerințele de temperatură de funcționare. De exemplu,transformator de putere 500 kvafolosește în principal materiale de izolație de clasă F sau H pentru a îndeplini cerințele de rezistență la căldură ale funcționării stabile pe termen lung-.
V. Defecțiuni de izolație și contramăsuri
1.Îmbătrânirea izolației
Îmbătrânirea izolației transformatorului este un proces complex și gradual, care se referă la faptul că materialele de izolație internă ale transformatorului își pierd treptat rezistența mecanică inițială și rezistența izolației electrice sub influența diferiților factori în timpul funcționării pe termen lung{0}}. Principalele cauze ale îmbătrânirii izolației transformatorului sunt următoarele: umiditate și izolație termică necorespunzătoare, coroziunea chimică, funcționarea la suprasarcină-pe termen lung, defecțiunile îmbinării transformatorului, îmbătrânirea electrică, îmbătrânirea sub presiune etc.
Pentru a face față îmbătrânirii izolației transformatorului, trebuie efectuate teste regulate de rezistență a izolației, testarea factorului de pierdere dielectrică, curățarea și menținerea uscată, inspecția regulată a schimbului de ulei, întreținerea sistemului de răcire etc. Pentru transformatorul de putere de 500 kva, testarea regulată a izolației poate identifica în timp util pericolele ascunse de îmbătrânire, evitând defecțiunile echipamentelor cauzate de defecțiunea izolației. Datorită caracteristicilor sale etanșe, transformatorul umplut cu ulei sigilat ermetic are o viteză de îmbătrânire relativ lentă, dar este totuși necesar să se verifice în mod regulat calitatea uleiului de izolație și performanța de etanșare pentru a asigura funcționarea normală a sistemului de izolație.
2. Umiditate de izolare
Umiditatea din izolația transformatoarelor de putere poate provoca scurtcircuite interstrat sau interturn ale transformatoarelor, provocând deteriorarea sistemului de alimentare. Principalele cauze ale umidității izolației în transformatoarele de putere sunt următoarele: (1) Umiditatea izolației cauzată de etanșarea slabă a transformatorului (2) Umiditatea izolației cauzată de problemele de calitate a transformatorului (3) Umiditatea izolației în timpul transportului transformatorului (4) Umiditatea izolației cauzată de instalarea și întreținerea transformatorului (5) Umiditatea de izolație datorată scurgerii și scurgerii îndelungate a transformatorului de putere.
Prin urmare, având în vedere posibila problemă de umiditate a izolației transformatorului, materialele de izolație a transformatorului trebuie inspectate în mod regulat și înlocuite la timp dacă se găsește umiditate. În același timp, evitați poluarea apei și cu ulei în timpul transportului și întreținerii și acordați atenție metodei de funcționare în timpul utilizării pentru a evita umiditatea izolației cauzată de funcționarea necorespunzătoare. Printre acestea, designul sigilat al transformatorului umplut cu ulei sigilat ermetic poate reduce eficient riscul de umiditate. Pentru transformatorul de putere de 500 kva, trebuie acordată o atenție deosebită protecției izolației în timpul transportului și instalării pentru a evita umezeala.
Despre JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD
JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTDeste un producător profesionist de echipamente de transmisie și distribuție a energiei, dedicat furnizării de produse de transformare de înaltă-calitate și fiabile și soluții aferente clienților globali. Compania produce în principal transformatoare de putere cu hidromasaj-, transformatoare de putere de tip uscat-, transformatoare de putere{{-immerse în ulei{-immerse în bobine, transformatoare de putere cu bobine tridimensionale de tip uscat-tri-transformatoare de putere cu bobine de tip sec-tri-, transformatoare de putere{100}{100}{100}{100}{100}{100}{100}{100}{100}{100}{101} transformatoare de putere, transformatoare de putere cu reglare a capacității de sarcină la-sarcină, transformatoare de tip uscat-locomotive, precum și substații prefabricate, substații modulare, substații de tip cutie de energie eoliană-, aparate de comutare de înaltă și joasă tensiune și alte echipamente de transport și distribuție. Avem o experiență bogată în producția și cercetarea și dezvoltarea de transformatoare de putere de 500 kva și transformatoare umplute cu ulei sigilate ermetic, concentrându-ne pe optimizarea performanței izolației pentru a asigura funcționarea sigură și stabilă a echipamentelor în diferite scenarii de aplicare.