Nível de isolamento do transformador

Sendo um importante equipamento elétrico no sistema de potência, o nível de isolamento do transformador está diretamente relacionado à operação segura e estável do sistema de potência. O nível de isolamento é a capacidade do transformador de suportar várias sobretensões e tensão máxima de trabalho de longo prazo durante a operação e é um fator chave que não pode ser ignorado no projeto, fabricação, operação e manutenção do transformador.

1. Definição do nível de isolamento do transformador O nível de isolamento refere-se à capacidade da estrutura de isolamento do transformador de manter a integridade e a segurança quando suporta várias sobretensões e tensões de trabalho de longo prazo. Isto inclui o nível de tensão que pode ser tolerado em conjunto com o pára-raios de proteção e depende diretamente da tensão máxima Um do equipamento.

2. Estrutura de isolamento do transformador Dependendo do nível de isolamento da extremidade da linha do enrolamento e do ponto neutro ser o mesmo, o transformador pode ser dividido em duas estruturas de isolamento: isolamento completo e isolamento graduado. O transformador com estrutura de isolamento total possui o mesmo nível de isolamento da extremidade da linha do enrolamento e do ponto neutro, possui maior margem de isolamento e é adequado para transformadores com altos níveis de tensão e ambientes operacionais complexos. O transformador com estrutura de isolamento graduada define diferentes níveis de isolamento entre a extremidade da linha do enrolamento e o ponto neutro de acordo com as necessidades reais para otimizar o projeto de isolamento e reduzir custos.

3. Teste do nível de isolamento do transformador Para garantir que o nível de isolamento do transformador atenda aos requisitos do projeto, é necessária uma série de testes de isolamento. Para transformadores com nível de tensão de 220kV e inferior, geralmente são realizados um teste de tensão suportável de frequência de energia de 1 minuto e um teste de tensão de impulso para avaliar sua resistência de isolamento. Para transformadores com níveis de tensão mais elevados, também são necessários testes de impulso mais complexos. Em testes de fábrica, um teste de tensão suportável é frequentemente realizado com mais de duas vezes a tensão nominal para avaliar simultaneamente o desempenho do isolamento principal e do isolamento longitudinal.

Além disso, medir a resistência de isolamento, a taxa de absorção e o índice de polarização do enrolamento juntamente com a bucha também é um meio importante para avaliar a condição geral de isolamento do transformador. Essas medições podem detectar com eficácia a umidade geral do isolamento do transformador, a umidade ou sujeira na superfície dos componentes e os defeitos concentrados de penetração.

4. Fatores que afetam o nível de isolamento do transformador Durante a operação do transformador, os fatores que afetam o nível de isolamento incluem principalmente temperatura, umidade, método de proteção do óleo e efeito de sobretensão. 1) Temperatura: A temperatura é um fator chave que afeta o desempenho de isolamento do transformador. O desempenho de isolamento do material isolante diminui com o aumento da temperatura, e a presença de umidade no óleo também acelera o envelhecimento do isolamento. Portanto, controlar a temperatura de operação do transformador e manter o bom estado do material isolante são medidas importantes para melhorar o nível de isolamento.

2) Umidade: A presença de umidade acelerará o envelhecimento do material isolante e reduzirá seu desempenho de isolamento. Portanto, durante a operação do transformador, a umidade ambiente deve ser rigorosamente controlada para evitar que o material isolante fique úmido.

3) Método de proteção de óleo: Diferentes métodos de proteção de óleo têm efeitos diferentes no desempenho do isolamento. Como a superfície do óleo do transformador selado é isolada do ar, ela pode prevenir eficazmente a volatilização e difusão de CO e CO2 no óleo, mantendo assim o bom desempenho do óleo isolante.

4) Efeito de sobretensão: O efeito de sobretensão é outro fator importante que afeta o nível de isolamento do transformador. Tanto a sobretensão causada por raios quanto a sobretensão de trabalho podem causar danos à estrutura de isolamento do transformador. Portanto, ao projetar e operar o transformador, o impacto da sobretensão deve ser totalmente considerado e as medidas de proteção correspondentes devem ser tomadas.