Raven izolacije transformatorja

Kot pomembna električna oprema v elektroenergetskem sistemu je raven izolacije transformatorja neposredno povezana z varnim in stabilnim delovanjem elektroenergetskega sistema. Raven izolacije je sposobnost transformatorja, da prenese različne prenapetosti in dolgoročno maksimalno delovno napetost med delovanjem, in je ključni dejavnik, ki ga ni mogoče prezreti pri načrtovanju, izdelavi, delovanju in vzdrževanju transformatorja.

1. Opredelitev stopnje izolacije transformatorja Stopnja izolacije se nanaša na sposobnost izolacijske strukture transformatorja, da ohrani celovitost in varnost, ko prenese različne prenapetosti in dolgotrajne delovne napetosti. To vključuje raven napetosti, ki jo je mogoče tolerirati v povezavi z zaščitnim odvodnikom strele in je neposredno odvisna od največje napetosti Um opreme.

2. Izolacijska struktura transformatorja Glede na to, ali je raven izolacije konca navitja in nevtralne točke enaka, lahko transformator razdelimo na dve izolacijski strukturi: polno izolacijo in stopenjsko izolacijo. Transformator s polno izolacijsko strukturo ima enako raven izolacije konca navitja in nevtralne točke, ima višjo izolacijsko rezervo in je primeren za transformatorje z visokimi napetostnimi nivoji in kompleksnimi delovnimi okolji. Transformator s stopenjsko izolacijsko strukturo nastavi različne ravni izolacije med koncem navitja in nevtralno točko glede na dejanske potrebe za optimizacijo zasnove izolacije in zmanjšanje stroškov.

3. Preizkušanje izolacijskega nivoja transformatorja Da bi zagotovili, da izolacijski nivo transformatorja izpolnjuje konstrukcijske zahteve, je potrebna vrsta izolacijskih preskusov. Pri transformatorjih z napetostnim nivojem 220 kV in manj se običajno izvedeta 1-minutni preskus vzdržljive napetosti na močni frekvenci in preskus impulzne napetosti, da se oceni njihova izolacijska trdnost. Za transformatorje z višjimi nivoji napetosti so potrebni tudi zahtevnejši impulzni testi. Pri tovarniških preskusih se preskus vzdržljive napetosti pogosto izvaja pri več kot dvakratni nazivni napetosti, da se hkrati oceni izolacija glavne izolacije in vzdolžne izolacije.

Poleg tega je merjenje izolacijske upornosti, absorpcijskega razmerja in polarizacijskega indeksa navitja skupaj s pušo pomembno sredstvo za oceno splošnega stanja izolacije transformatorja. Te meritve lahko učinkovito zaznajo celotno vlažnost izolacije transformatorja, vlago ali umazanijo na površini komponent in koncentrirane napake pri preboju.

4. Dejavniki, ki vplivajo na raven izolacije transformatorja Med delovanjem transformatorja dejavniki, ki vplivajo na raven izolacije, vključujejo predvsem temperaturo, vlažnost, metodo zaščite z oljem in učinek prenapetosti. 1) Temperatura: Temperatura je ključni dejavnik, ki vpliva na izolacijo transformatorja. Izolacijska zmogljivost izolacijskega materiala se zmanjšuje s povišanjem temperature, prisotnost vlage v olju pa pospeši tudi staranje izolacije. Zato sta nadzor delovne temperature transformatorja in vzdrževanje dobrega stanja izolacijskega materiala pomembna ukrepa za izboljšanje ravni izolacije.

2) Vlaga: Prisotnost vlage bo pospešila staranje izolacijskega materiala in zmanjšala njegovo izolacijsko učinkovitost. Zato je treba med delovanjem transformatorja strogo nadzorovati vlažnost okolja, da se izolacijski material ne navlaži.

3) Metoda zaščite pred oljem: Različne metode zaščite pred oljem imajo različne učinke na izolacijo. Ker je oljna površina zaprtega transformatorja izolirana od zraka, lahko učinkovito prepreči izhlapevanje in difuzijo CO in CO2 v olju, s čimer ohranja dobro delovanje izolacijskega olja.

4) Učinek prenapetosti: Učinek prenapetosti je še en pomemben dejavnik, ki vpliva na raven izolacije transformatorja. Prenapetost zaradi strele in delovna prenapetost lahko povzročita poškodbe izolacijske strukture transformatorja. Zato je treba pri načrtovanju in obratovanju transformatorja v celoti upoštevati vpliv prenapetosti in sprejeti ustrezne zaščitne ukrepe.