רמת בידוד של שנאי

כציוד חשמלי חשוב במערכת החשמל, רמת הבידוד של השנאי קשורה ישירות לפעולה בטוחה ויציבה של מערכת החשמל. רמת הבידוד היא יכולתו של השנאי לעמוד במתחי יתר שונים ובמתח עבודה מרבי לאורך זמן במהלך הפעולה, ומהווה גורם מפתח שלא ניתן להתעלם ממנו בתכנון, ייצור, תפעול ותחזוקה של השנאי.

1. הגדרת רמת הבידוד של השנאי רמת הבידוד מתייחסת ליכולתו של מבנה הבידוד של השנאי לשמור על תקינות ובטיחות כאשר הוא עומד בפני מתחי יתר ומתחי עבודה לטווח ארוך. זה כולל את רמת המתח שניתן לסבול בשילוב עם מעצור הברקים המגן ותלוי ישירות במתח המקסימלי Um של הציוד.

2. מבנה הבידוד של השנאי לפי רמת הבידוד של קצה הקו המתפתל והנקודה הנייטרלית זהה, ניתן לחלק את השנאי לשני מבני בידוד: בידוד מלא ובידוד מדורג. השנאי בעל מבנה בידוד מלא הוא בעל אותה רמת בידוד של קצה הקו המתפתל והנקודה הנייטרלית, בעל מרווח בידוד גבוה יותר, והוא מתאים לשנאים בעלי רמות מתח גבוהות וסביבות הפעלה מורכבות. השנאי עם מבנה בידוד מדורג קובע רמות בידוד שונות בין קצה הקו המתפתל לנקודה הנייטרלית בהתאם לצרכים בפועל כדי לייעל את תכנון הבידוד ולהפחית עלויות.

3. בדיקת רמת הבידוד של השנאי כדי לוודא שרמת הבידוד של השנאי עומדת בדרישות התכנון, נדרשת סדרה של בדיקות בידוד. עבור שנאים עם רמת מתח של 220kV ומטה, מבוצעות בדרך כלל בדיקת מתח עמידה בתדר חשמל של דקה אחת ובדיקת מתח דחף כדי להעריך את חוזק הבידוד שלהם. עבור שנאים עם רמות מתח גבוהות יותר, נדרשות גם בדיקות דחף מורכבות יותר. בבדיקות מפעל, בדיקת מתח עמידה מתבצעת לעתים קרובות ביותר מפי שניים מהמתח הנקוב כדי להעריך בו זמנית את ביצועי הבידוד של הבידוד הראשי והבידוד האורך.

בנוסף, מדידת התנגדות הבידוד, יחס הספיגה ואינדקס הקיטוב של הפיתול יחד עם התותב היא גם אמצעי חשוב להערכת מצב הבידוד הכולל של השנאי. מדידות אלו יכולות לזהות ביעילות את הלחות הכוללת של בידוד השנאי, את הלחות או הלכלוך על פני הרכיבים ואת פגמי החדירה המרוכזים.

4. גורמים המשפיעים על רמת הבידוד של השנאי במהלך פעולת השנאי, הגורמים המשפיעים על רמת הבידוד כוללים בעיקר טמפרטורה, לחות, שיטת הגנת שמן והשפעת מתח יתר. 1) טמפרטורה: הטמפרטורה היא גורם מפתח המשפיע על ביצועי הבידוד של השנאי. ביצועי הבידוד של חומר הבידוד יורדים עם עליית הטמפרטורה, וגם נוכחות הלחות בשמן תאיץ את הזדקנות הבידוד. לכן, שליטה בטמפרטורת הפעולה של השנאי ושמירה על מצבו הטוב של חומר הבידוד הם אמצעים חשובים לשיפור רמת הבידוד.

2) לחות: נוכחות של לחות תאיץ את הזדקנות חומר הבידוד ותפחית את ביצועי הבידוד שלו. לכן, במהלך פעולת השנאי, יש לשלוט בקפדנות על הלחות הסביבה כדי למנוע מהחומר המבודד להירטב.

3) שיטת הגנה על שמן: לשיטות הגנה שונות על שמן יש השפעות שונות על ביצועי הבידוד. מכיוון שמשטח השמן של השנאי האטום מבודד מהאוויר, הוא יכול למנוע ביעילות את הנידוף והפיזור של CO ו-CO2 בשמן, ובכך לשמור על הביצועים הטובים של שמן הבידוד.

4) אפקט מתח יתר: אפקט מתח יתר הוא גורם חשוב נוסף המשפיע על רמת הבידוד של השנאי. גם מתח-יתר ברק וגם מתח-יתר עבודה עלולים לגרום נזק למבנה הבידוד של השנאי. לכן, בעת תכנון והפעלת השנאי, יש לשקול היטב את ההשפעה של מתח יתר ולנקוט באמצעי הגנה מתאימים.