Isolasjonsnivå på transformator

Som et viktig elektrisk utstyr i kraftsystemet er isolasjonsnivået til transformatoren direkte relatert til sikker og stabil drift av kraftsystemet. Isolasjonsnivået er transformatorens evne til å motstå ulike overspenninger og langsiktig maksimal arbeidsspenning under drift, og er en nøkkelfaktor som ikke kan ignoreres i design, produksjon, drift og vedlikehold av transformatoren.

1. Definisjon av transformatorens isolasjonsnivå Isolasjonsnivået refererer til evnen til transformatorens isolasjonsstruktur til å opprettholde integritet og sikkerhet når den tåler ulike overspenninger og langtidsarbeidsspenninger. Dette inkluderer spenningsnivået som kan tolereres i forbindelse med den beskyttende lynavlederen og er direkte avhengig av den maksimale spenningen Um på utstyret.

2. Isolasjonsstruktur av transformator I henhold til om isolasjonsnivået til viklingslinjens ende og nøytralpunktet er det samme, kan transformatoren deles inn i to isolasjonsstrukturer: full isolasjon og gradert isolasjon. Transformatoren med full isolasjonsstruktur har samme isolasjonsnivå på viklingslinjeenden og nøytralpunktet, har høyere isolasjonsmargin, og er egnet for transformatorer med høye spenningsnivåer og komplekse driftsmiljøer. Transformatoren med gradert isolasjonsstruktur setter forskjellige isolasjonsnivåer mellom viklingslinjeenden og nøytralpunktet i henhold til faktiske behov for å optimere isolasjonsdesignet og redusere kostnadene.

3. Testing av transformatorens isolasjonsnivå For å sikre at transformatorens isolasjonsnivå oppfyller designkravene, kreves det en rekke isolasjonstester. For transformatorer med et spenningsnivå på 220kV og lavere utføres vanligvis en 1-minutters strømfrekvensmotstandsspenningstest og en impulsspenningstest for å vurdere deres isolasjonsstyrke. For transformatorer med høyere spenningsnivå kreves det også mer komplekse impulstester. I fabrikktester utføres ofte en tålespenningstest med mer enn dobbelt så høy merkespenning for samtidig å vurdere isolasjonsytelsen til hovedisolasjonen og langsgående isolasjon.

I tillegg er måling av isolasjonsmotstanden, absorpsjonsforholdet og polarisasjonsindeksen til viklingen sammen med bøssingen også et viktig middel for å evaluere transformatorens generelle isolasjonstilstand. Disse målingene kan effektivt oppdage den totale fuktigheten i transformatorisolasjonen, fuktigheten eller smuss på overflaten av komponentene og de konsentrerte penetrasjonsfeilene.

4. Faktorer som påvirker isolasjonsnivået til transformatoren Under driften av transformatoren inkluderer faktorene som påvirker isolasjonsnivået hovedsakelig temperatur, fuktighet, oljebeskyttelsesmetode og overspenningseffekt. 1) Temperatur: Temperatur er en nøkkelfaktor som påvirker isolasjonsytelsen til transformatoren. Isolasjonsytelsen til isolasjonsmaterialet avtar med økningen i temperaturen, og tilstedeværelsen av fuktighet i oljen vil også akselerere aldring av isolasjonen. Derfor er kontroll av driftstemperaturen til transformatoren og opprettholdelse av den gode tilstanden til isolasjonsmaterialet viktige tiltak for å forbedre isolasjonsnivået.

2) Fuktighet: Tilstedeværelsen av fuktighet vil fremskynde aldring av isolasjonsmaterialet og redusere isolasjonsytelsen. Derfor, under driften av transformatoren, bør omgivelsesfuktigheten kontrolleres strengt for å forhindre at isolasjonsmaterialet blir fuktig.

3) Oljebeskyttelsesmetode: Ulike oljebeskyttelsesmetoder har ulik effekt på isolasjonsytelsen. Siden oljeoverflaten til den forseglede transformatoren er isolert fra luften, kan den effektivt forhindre fordampning og diffusjon av CO og CO2 i oljen, og dermed opprettholde den gode ytelsen til den isolerende oljen.

4) Overspenningseffekt: Overspenningseffekt er en annen viktig faktor som påvirker isolasjonsnivået til transformatoren. Både lynoverspenning og arbeidsoverspenning kan forårsake skade på isolasjonsstrukturen til transformatoren. Derfor, når transformatoren designes og betjenes, må virkningen av overspenning vurderes fullt ut og tilsvarende beskyttelsestiltak må tas.