Kľúčové komponenty olejovo chladených transformátorov
1. Jadro (transformátora alebo elektromagnetu)
Jadro je najdôležitejšou časťou ekvivalentného obvodu olejom chladených transformátorov. Je zvyčajne zložené z magnetických jadier z horúcovalcovaného alebo studenovalcovaného ocele alebo oxidu železa s obsahom kremíka približne 5 % a hrúbkou 0,35 alebo 0,5 mm, povrchovo potiahnutých antikoróznym náterom. Tieto jadrá sa skladajú z navrstvených plechov z ocele obsahujúcej kremík alebo z magnetických plechov z oxidu železa. Jadro sa delí na dve časti: stĺp jadra a yoke (prepojovací rameno). Na stĺpe jadra sú umiestnené vinutia a yoke slúži na uzavretie ekvivalentného obvodu. Základné formy konštrukcie jadra sú typ so srdcovým tvarom alebo pancierový typ.
2. Vinutie
Vinutie je súčasťou obvodu olejom chladeného transformátora. Zvyčajne sa vyrába navíjaním izolovaného vrstveného plochého medeného drôtu alebo okrúhleho medeného jadrového drôtu na vinutej forme. Vtulok vinutia sa umiestni na stĺp jadra olejom chladeného transformátora. Nízkonapäťové vinutie je vo vnútornej vrstve a vysokonapäťové vinutie je umiestnené na vonkajšej vrstve nízkonapäťového vinutia. Medzi nízkonapäťovým vinutím a jadrom, ako aj medzi vysokonapäťovým a nízkonapäťovým vinutím, sa používajú skrutkovacie klobúky z izolačných materiálov na ich oddelenie, čo je výhodné pre izolačnú vrstvu.
3. Transformátorový olej
Zloženie transformátorového oleja v transformátoroch ponorených olejom je pomerne zložité. Zvyčajne sa skladá z cykloalkanov, etánu a alifatických uhľovodíkov. V olejových transformátoroch používaných v distribučných zariadeniach pre elektrickú energiu zohráva olej v transformátore dve kľúčové úlohy: Po prvé, pôsobí ako izolačná vrstva medzi vinutím a jadrom, ako aj medzi vinutím a železným jadrom a v nádrži na olej. Po druhé, keď sa olej zohrieva, spôsobuje tepelnú konvekciu, ktorá pomáha viesť teplo do železného jadra a vinutí transformátora. Bežné typy olejov pre transformátory s ponorením do oleja zahŕňajú veľkosti 10#, 25# alebo 45#. Model označuje teplotu, pri ktorej olej začne tuhnúť pri teplote 0 stupňov Celzia. Napríklad olej "25#" znamená, že tento typ oleja začne tuhnúť pri teplote -25°C. Špecifikácia oleja by sa mala vybrať na základe miestnych prírodných podmienok.
4. Vráť sa. Nádrž na olej
Nádrž na olej je inštalovaná na kryte nádrže na motorový olej. Objem nádrže na olej predstavuje približne 10 % hmotnosti nádrže na motorový olej. Medzi nádržou na olej a nádržou na motorový olej je potrubné pripojenie. Keď sa objem olejom plneného transformátora mení v závislosti od teploty kvapaliny a rozširuje sa alebo zužuje, nádrž na olej slúži ako zásobná nádrž na olej a na dopĺňanie oleja, čím sa zabezpečí, že jadro a vinutia sú ponorené v oleji; a v dôsledku inštalácie nádrže na olej sa znižuje plocha styku medzi olejom a vzduchom, čím sa zníži rýchlosť zhoršovania kvality oleja.
Na strane olejovej nádrže sa nachádza indikátor hladiny oleja. V blízkosti sklenenej trubice sú referenčné čiary relatívnej výšky hladiny oleja pri teplotách -30 ℃, +20 ℃ a +40 ℃, ktoré udávajú relatívnu výšku hladiny oleja, ktorej by mal dosiahnuť nepoužívaný olejom chladený transformátor; tieto referenčné čiary účinne ukazujú, či je počas prevádzky olejom chladeného transformátora za rôznych podmienok dostatok oleja.
Dýchacie otvory na olejovej nádrži umožňujú komunikáciu horného vnútorného priestoru nádrže s atmosférou. Keď sa olej v olejom chladenom transformátore tepelnou expanziou a kontrakciou rozťahuje alebo zmršťuje, plyn v hornej časti olejovej nádrže môže cez dýchacie otvory vstupovať a vystupovať, čím spôsobuje stúpanie alebo klesanie hladiny oleja a tým zabraňuje deformácii alebo dokonca poškodeniu olejovej nádrže.
5. Izolačná trubica
Toto je dôležité izolačné zariadenie na nádobe olejovo chladeného transformátora. Väčšina olejovo chladených transformátorov používa keramické izolačné trubice na izoláciu. Prostredníctvom vysokonapäťových a nízkonapäťových izolačných trubíc sú vinutia vysokého a nízkeho napätia olejovo chladeného transformátora pripojené z olejovej nádrže von, čím sa zabezpečuje izolácia napätia vinutia voči zemi (plášť a jadro) olejovo chladeného transformátora. Je to tiež hlavná súčasť pre pripojenie pevných vodičov k vonkajšiemu obvodu. Vysokonapäťový keramický izolátor je relatívne vysoký a veľký, zatiaľ čo nízkonapäťový keramický izolátor je relatívne kratší.
6. Rozvetvené odbočky
Pri olejom chladených transformátoroch zmena odbočkového zariadenia vysokonapäťového vinutia a úprava polohy odbočky umožňujú zvýšiť alebo znížiť počet závitov v časti primárneho vinutia, čím sa mení napätie a dosahuje regulácia napätia. Olejom chladené transformátory, ktoré sú vybraté z prevádzky a odpojené od elektrickej siete, sa nastavujú ručným prepínaním odbočkového prepínača, čo sa nazýva regulácia napätia bez zaťaženia.
7. Plynové relé
Plynové relé je pripojené do stredu gumovej hadice medzi nádržou a olejovou nádržkou olejom ponorenej transformátora a je spojené so ovládacím obvodom, čím vytvára zariadenie na ochranu proti plynu. Horný kontakt plynového relého a signál ľahkého plynu tvoria samostatný ovládací obvod, a spodný konektor plynového relého je pripojený k vonkajšiemu obvodu, čím vzniká ochrana pred ťažkým plynom. Poloha ťažkého plynu spôsobí, že vysokonapäťový všeobecný vypínač vydá signál akcie ťažkého plynu.
8. Výbušná trubica
Výbušno-bezpečná trubica je zariadenie na bezpečnostnú ochranu olejovo chladených transformátorov. Je pripojená k hornej časti krytu olejovo chladeného transformátora. Výbušno-bezpečná trubica je v spojení s atmosférou. Keď dôjde k poruche a vznikne teplo, olej v olejovo chladenom transformátore sa odparí, čo spustí plynové relé, ktoré vyšle varovný signál alebo odpojí napájanie, aby sa zabránilo prasknutiu olejovej nádrže.
EN