Като важно електрическо оборудване в електроенергийната система, нивото на изолация на трансформатора е пряко свързано с безопасната и стабилна работа на електроенергийната система. Нивото на изолация е способността на трансформатора да издържа на различни пренапрежения и дългосрочно максимално работно напрежение по време на работа и е ключов фактор, който не може да бъде пренебрегнат при проектирането, производството, експлоатацията и поддръжката на трансформатора.
1. Определение за ниво на изолация на трансформатора Нивото на изолация се отнася до способността на изолационната структура на трансформатора да поддържа целостта и безопасността, когато издържа на различни пренапрежения и дългосрочни работни напрежения. Това включва нивото на напрежение, което може да бъде толерирано във връзка със защитния мълниеприемник и пряко зависи от максималното напрежение Um на оборудването.
2. Изолационна структура на трансформатора Според това дали нивото на изолация на края на линията на намотката и неутралната точка е еднакво, трансформаторът може да бъде разделен на две изолационни структури: пълна изолация и степенувана изолация. Трансформаторът с пълна изолационна структура има същото ниво на изолация на края на линията на намотката и неутралната точка, има по-висок запас на изолация и е подходящ за трансформатори с високи нива на напрежение и сложни работни среди. Трансформаторът със степенувана изолационна структура задава различни нива на изолация между края на линията на намотката и неутралната точка според действителните нужди за оптимизиране на дизайна на изолацията и намаляване на разходите.
3. Тестване на нивото на изолация на трансформатора За да се гарантира, че нивото на изолация на трансформатора отговаря на проектните изисквания, са необходими серия от тестове на изолацията. За трансформатори с ниво на напрежение от 220 kV и по-ниско, обикновено се провеждат 1-минутен тест за издържане на напрежение на мощността и тест за импулсно напрежение, за да се оцени тяхната изолационна якост. За трансформатори с по-високи нива на напрежение са необходими и по-сложни импулсни тестове. При фабрични тестове тестът за издържано напрежение често се извършва при повече от два пъти номиналното напрежение, за да се оцени едновременно изолационните характеристики на основната изолация и надлъжната изолация.
В допълнение, измерването на съпротивлението на изолацията, коефициента на поглъщане и индекса на поляризация на намотката заедно с втулката също е важно средство за оценка на общото състояние на изолацията на трансформатора. Тези измервания могат ефективно да открият общата влага на изолацията на трансформатора, влагата или мръсотията по повърхността на компонентите и концентрираните дефекти на проникване.
4. Фактори, влияещи върху нивото на изолация на трансформатора По време на работа на трансформатора факторите, които влияят върху нивото на изолация, включват главно температура, влажност, метод за защита на маслото и ефект на пренапрежение. 1) Температура: Температурата е ключов фактор, влияещ върху изолационните характеристики на трансформатора. Изолационните характеристики на изолационния материал намаляват с повишаването на температурата и наличието на влага в маслото също ще ускори стареенето на изолацията. Следователно контролирането на работната температура на трансформатора и поддържането на доброто състояние на изолационния материал са важни мерки за подобряване на нивото на изолация.
2) Влажност: Наличието на влага ще ускори стареенето на изолационния материал и ще намали неговите изолационни характеристики. Следователно, по време на работа на трансформатора, влажността на околната среда трябва да се контролира стриктно, за да се предотврати намокрянето на изолационния материал.
3) Метод за защита от масло: Различните методи за защита от масло имат различен ефект върху изолационните характеристики. Тъй като маслената повърхност на запечатания трансформатор е изолирана от въздуха, тя може ефективно да предотврати изпаряването и дифузията на CO и CO2 в маслото, като по този начин поддържа доброто представяне на изолационното масло.
4) Ефект на пренапрежение: Ефектът на пренапрежение е друг важен фактор, влияещ върху нивото на изолация на трансформатора. Както пренапрежението от мълния, така и пренапрежението при работа може да причини повреда на изолационната структура на трансформатора. Следователно, когато се проектира и работи трансформаторът, трябва да се отчете напълно въздействието на пренапрежението и да се вземат съответните мерки за защита.
Време на публикуване: 28 август 2024 г