Trafo isolatsioonitase

Olulise elektriseadmena elektrisüsteemis on trafo isolatsioonitase otseselt seotud elektrisüsteemi ohutu ja stabiilse tööga. Isolatsioonitase on trafo võime taluda erinevaid liigpingeid ja pikaajalist maksimaalset tööpinget töö ajal ning see on võtmetegur, mida ei saa trafo projekteerimisel, valmistamisel, kasutamisel ja hooldamisel ignoreerida.

1. Trafo isolatsioonitaseme määratlus Isolatsioonitase viitab trafo isolatsioonistruktuuri võimele säilitada terviklikkus ja ohutus, kui see talub erinevaid liigpingeid ja pikaajalisi tööpingeid. See hõlmab pingetaset, mida saab taluda koos kaitsva piksepüüduriga ja mis sõltub otseselt seadme maksimaalsest pingest Um.

2. Trafo isolatsioonistruktuur Vastavalt sellele, kas mähisliini otsa ja neutraalpunkti isolatsioonitase on sama, võib trafo jagada kaheks isolatsioonikonstruktsiooniks: täisisolatsioon ja astmeline isolatsioon. Täieliku isolatsioonistruktuuriga trafol on sama mähise liini otsa ja nullpunkti isolatsioonitase, suurem isolatsioonivaru ning see sobib kõrgepingetaseme ja keeruka töökeskkonnaga trafodele. Sorteeritud isolatsioonistruktuuriga trafo seab vastavalt tegelikele vajadustele mähise otsa ja neutraalpunkti vahel erinevad isolatsioonitasemed, et optimeerida isolatsiooni disaini ja vähendada kulusid.

3. Trafo isolatsioonitaseme testimine Et tagada trafo isolatsioonitaseme vastavus projekteerimisnõuetele, on vaja läbi viia rida isolatsioonikatseid. Trafode puhul, mille pingetase on 220kV ja alla selle, tehakse isolatsioonitugevuse hindamiseks tavaliselt 1-minutiline toitesageduse pingetaluvuse test ja impulsspinge test. Kõrgema pingetasemega trafode puhul on vaja ka keerukamaid impulsskatseid. Tehasekatsetes tehakse vastupidavuspinge test sageli enam kui kahekordse nimipingega, et hinnata samaaegselt peaisolatsiooni ja pikisolatsiooni isolatsioonivõimet.

Lisaks on mähise isolatsioonitakistuse, neeldumissuhte ja polarisatsiooniindeksi mõõtmine koos läbiviiguga ka oluline vahend trafo üldise isolatsiooniseisundi hindamiseks. Need mõõtmised võimaldavad tõhusalt tuvastada trafo isolatsiooni üldist niiskust, komponentide pinnal olevat niiskust või mustust ning läbitungimisvigasid.

4. Trafo isolatsioonitaset mõjutavad tegurid Trafo töötamise ajal on isolatsioonitaset mõjutavateks teguriteks peamiselt temperatuur, niiskus, õlikaitse meetod ja liigpingeefekt. 1) Temperatuur: temperatuur on võtmetegur, mis mõjutab trafo isolatsioonivõimet. Isolatsioonimaterjali isolatsioonivõime väheneb temperatuuri tõustes ning niiskuse olemasolu õlis kiirendab ka isolatsiooni vananemist. Seetõttu on trafo töötemperatuuri reguleerimine ja isolatsioonimaterjali hea seisukorra säilitamine olulised meetmed isolatsioonitaseme parandamiseks.

2) Niiskus: niiskuse olemasolu kiirendab isolatsioonimaterjali vananemist ja vähendab selle isolatsioonivõimet. Seetõttu tuleks trafo töötamise ajal rangelt kontrollida ümbritseva õhu niiskust, et vältida isolatsioonimaterjali niiskust.

3) Õlikaitsemeetod: erinevatel õlikaitsemeetoditel on isolatsiooni jõudlusele erinev mõju. Kuna suletud trafo õlipind on õhust isoleeritud, võib see tõhusalt ära hoida CO ja CO2 lendumist ja difusiooni õlis, säilitades seeläbi isolatsiooniõli head jõudlust.

4) Ülepingeefekt: ülepingeefekt on veel üks oluline tegur, mis mõjutab trafo isolatsioonitaset. Nii äikese ülepinge kui ka tööülepinge võivad kahjustada trafo isolatsioonikonstruktsiooni. Seetõttu tuleb trafo projekteerimisel ja käitamisel täielikult arvestada liigpinge mõju ja rakendada vastavaid kaitsemeetmeid.