Hvad er transformatorisolering?
Når det kommer til strømsystemet, tænker vi på de enorme produktionsfordele og bekvemmeligheden ved livet, det bringer, men vi kan heller ikke undgå at være meget opmærksomme på dets kraft og sikkerhed, det har trods alt titlen "elektrisk tiger". I den daglige brug af krafttransformatorer er "isolering" relateret til dens sikkerhed.
Grundlæggende koncept
Isolering, er et fysisk udtryk, refererer til brugen af ikke-ledende stoffer til at isolere eller pakke den opladede krop for at beskytte mod elektrisk stød sikkerhedsforanstaltninger. Isoleringen af krafttransformatoren er for at forhindre forekomsten af strømlækage og nedbrud og for at sikre transformatorens elektriske sikkerhed og pålidelighed. Den vedrører isolering af transformerviklinger, jernkerner og andre komponenter med jord, mellem forskellige faseviklinger og mellem forskellige spændingsniveauer.
Type af isolering
Isoleringen af krafttransformatoren er opdelt i komplet isolering og graderet isolering. Fuldstændig isolering er, hvor hele viklingen er isoleret til samme niveau og er velegnet til små transformere og lavkapacitetsanvendelser. Den såkaldte graderede isolering (også kendt som semi-isolering), det vil sige, at hovedisoleringen af transformatorviklingen nær det centrale punktområde er lavere end hovedisoleringen på indgangssiden. Transformatorer til 35KV og derunder spændingsklasser er fuldt isolerede. Den klassificerede isolerede transformer bruges hovedsageligt i højstrømsjordsystemet på 110kv og det øvre spændingsniveau elnettet. Sammenlignet med fuld isolering kan graderet isolering reducere størrelsen af den indvendige isolering, så størrelsen af hele transformeren reduceres, omkostningerne reduceres, og det er mere økonomisk. Det har dog også visse ulemper, såsom sikkerhedsmæssigt er det ikke så sikkert som fuld isolering.
Isolerende struktur
Transformerisolering fra det indre og ydre synspunkt kan opdeles i ekstern isolering og intern isolering.
Indvendig isolering refererer til isoleringen mellem forskellige elektroniske komponenter i transformatortanken, hovedsageligt inklusive viklingsisolering, bly- og trinkoblerisolering. Disse isoleringsdele er som udgangspunkt ikke påvirket af ydre forhold som atmosfære, forurening, fugt, fremmedlegemer osv. Den indvendige isolering er yderligere opdelt i hovedisolering og langsgående isolering. Primær isolering refererer til isoleringen mellem viklinger til jord, mellem faser og mellem viklinger af samme fase og forskellige spændingsniveauer. Dette er den mest kritiske del af isoleringen i transformeren, som direkte påvirker transformatorens driftssikkerhed og produktomkostninger.
Ekstern isolering refererer til isoleringsmuffen og luftisoleringen uden for transformatorolietanken, herunder selve isoleringsmuffen og isoleringen mellem isoleringsmuffen og luftspalteafstanden mellem isoleringsrøret og jorddelen. Stabiliteten af udvendig isolering er stærkt påvirket af miljøet, men den har en vis naturlig genvindingsevne.
Isoleringsmetoder og materialer
Isoleringen af krafttransformatoren vedtager normalt olie-nedsænket isolering, tør isolering, gasisolering og andre metoder. Olie-nedsænket isolering anvendes hovedsageligt til olie-nedsænkede transformere, som kan sikre, at transformeren fungerer normalt under højspændingsforhold, og har en god fugtsikker, kølende, stød- og lysbueslukningsevne. Tør isolering og gasisolering bruges hovedsageligt i tørre transformere, tør isolering har fordelene ved ikke at være let at være fugtig, ikke let at fyre, nem at vedligeholde, men ikke egnet til højspændingsmiljø. Gasisolering har lav dielektrisk konstant og god lysbueslukningsevne, men det er dyrt og vanskeligt at fjerne gas i tide.
På isoleringsmaterialet er der faste materialer og flydende materialer. Faste materialer som isoleringspapir, bølgeisoleringspapir, Denison-papir, Nomex-papir osv. Disse materialer har god termisk stabilitet og fugtbestandighed. Flydende materialer, såsom isoleringsolier, kræver regelmæssig testning og vedligeholdelse af kvaliteten.
Isoleringsmaterialer kan også opdeles i henhold til varmebestandighedsgraden, de almindelige kvaliteter er A, E, B, F, H fem, hver klasse har den tilsvarende grænse tilladte driftstemperatur. Den maksimalt tilladte temperatur for klasse A isoleringsklasse er 105 grader. Den maksimalt tilladte temperatur for Klasse E-isolering er 120 grader. Den maksimalt tilladte temperatur for klasse B-isolering er 130 grader. Den maksimalt tilladte temperatur for Klasse F-isolering er 155 grader. Den maksimalt tilladte temperatur for klasse H isoleringsklasse er 180 grader.
Isolationsfejl problem
Isolering aldring
Transformer isolering aldring er en kompleks og gradvis proces, det refererer til isoleringsmaterialet inde i transformeren, i den langsigtede drift proces, påvirket af en række faktorer, gradvist miste den oprindelige mekaniske styrke og elektrisk isoleringsstyrke. Aldring af transformatorisolering har hovedsagelig følgende årsager: ukorrekt fugtisolering, kemisk korrosion, langvarig overbelastningsdrift, transformatorforbindelsesfejl, elektrisk aldring, trykældning og så videre. Som reaktion på ældning af transformatorisolering bør isolationsmodstandstest, dielektrisk tabsfaktortest, ren og tør, regelmæssig olieskiftinspektion og vedligeholdelse af kølesystemet udføres regelmæssigt.
Isolering fugtig
Isoleringsfugten af krafttransformatoren er let at gøre transformeren mellem lag eller inter-turn kortslutning, hvilket forårsager skade på elsystemet. Isoleringen af krafttransformatoren er påvirket af fugt hovedsageligt af følgende årsager: (1) Isoleringen er påvirket af transformatorens dårlige tætning (2) Isoleringen er påvirket af transformerens kvalitetsproblem (3) Isoleringen er påvirket af fugten under transporten af transformeren (4) Installationen og vedligeholdelsen af transformeren forårsaget af isoleringen er påvirket af ældningen af krafttransformatoren. Derfor, i lyset af de mulige isoleringsfugtproblemer ved transformerisolering, bør transformatorisoleringsmaterialer regelmæssigt repareres, såsom fugt findes i tide til at erstatte, mens transport, vedligeholdelse for at undgå fugt, olieforsømmelse, vær opmærksom på driftsmetoden under brug, for at undgå isoleringsfugt forårsaget af forkert betjening.
