1. Tipus i classificació d’estructura d’aïllament
Els transformadors de potència adopten normalment una estructura d’aïllament de paper d’oli, on la combinació d’oli i paper millora significativament la resistència d’aïllament, redueix la mida de l’estructura d’aïllament i redueix els costos. Les estructures d’aïllament es divideixen principalment en tres tipus: cobertura, capa d’aïllament i barrera d’aïllament. Pel que fa a la classificació d’aïllament, inclou l’aïllament principal (com l’aïllament entre els bobinats d’alta tensió, l’aïllament enrotllat a terra) i l’aïllament longitudinal (aïllament entre diferents punts dins del mateix bobinat i entre cables de plom).
2. Requisits i principis de disseny d’aïllament
2.1 Requisits bàsics
L’estructura d’aïllament de la bobina dels transformadors ha de complir els requisits fonamentals com la força elèctrica (baixa descàrrega parcial), la resistència tèrmica (flux d’oli sense obstacle, sense sobreescalfament local) i la resistència mecànica (resistència de curtcircuit fort) per assegurar un funcionament segur i fiable a llarg termini del transformador.
2.2 Principis de disseny
Per aconseguir una estructura d’aïllament raonable amb rendibilitat i seguretat fiable, és imprescindible utilitzar el programari d’anàlisi “de camp” (per exemple, el camp elèctric, el camp de fuites de flux magnètic, el camp de temperatura i l’anàlisi electrodinàmica) per optimitzar l’estructura d’aïllament i determinar la distància mínima d’aïllament segura i l’arranjament d’aïllament més econòmic. Els productes convencionals es poden ajustar a les estructures de referència madures, mentre que els productes especials sense experiència preparada s’han d’analitzar i verificar mitjançant aquest programari, especialment les eines d’anàlisi de camp elèctric.
El disseny es basa en la teoria de "tub de paper prim, petita bretxa de petroli", amb l'objectiu de reduir la força del camp elèctric a la superfície del conductor i les llacunes de l'oli adjacents, garantint que la resistència al camp de resistir és inferior a la força del camp de la ruptura i l'adopció de mesures per minimitzar la descàrrega parcial i evitar el ramaderia de la superfície.
2.3 Arranjament d’aïllament principal
Arranjament principal de les vies respiratòries: La via aèria principal està composta per buits de petroli dividits per deflectors i 撑条 (espaciadors). Seguint la teoria de "tub de paper prim, petites bretxes d'oli", la cartró de barrera és normalment de 2 mm de gruix i la bretxa d'oli entre les barreres és de 6 a 10 mm. La distància de la via aèria principal i el nombre de capes de barrera estan relacionades amb el nivell d’aïllament de tensió dels enrotllaments i la diferència de tensió entre els bobinats adjacents.
Arranjament d’aïllament final: Les superfícies de la bobina i l’anell electrostàtic tenen la força de camp elèctrica més alta i s’han de dissenyar amb petites llacunes d’oli. La vora de l’anell electrostàtic es troba generalment ximple amb un radi d’1\/4 cercles. Per a les bobines d’alta tensió, no es permeten grans buits d’oli al voltant de l’anell electrostàtic. Quan s’organitzen anells d’angle, l’angle R ha de ser perpendicular a les línies de camp elèctric el màxim possible, i els anells d’angle positius i negatius s’han de disminuir per augmentar la distància de fluix.
Tractament de plom: Per a les sortides d’alta tensió, s’utilitzen mesures com afegir tubs de coure, aïllament d’embolcall i instal·lar anells d’angle de plom o ranures de protecció per reduir la força de camp elèctrica superficial.
3. Components de l’aïllament
L’aïllament de la bobina dels transformadors consisteix principalment en paper aïllant, tauler de premsa aïllant i altres components aïllants formats. Els materials són generalment de paper de fibra sulfat i el tauler de premsa aïllant és normalment T4 Hardboard amb un tractament de densificació per millorar la resistència mecànica. Els components aïllants han de tenir vores llises amb cantonades arrodonides, sense escletxes ni esquerdes i estar lliures d’humitat i matèria estrangera. Inclouen tubs de paper i barreres, espaciadors, blocs de coixí, anells de paper, anells finals, anells electrostàtics, anells d’angle, etc.
4. Tipus d’arranjament de bobines
4.1 Enrotllaments concèntrics
Els enrotllaments d’alta tensió i de baixa tensió es nidifiquen al mateix nucli de ferro, amb l’enrotllament de baixa tensió generalment a l’interior i el bobinat d’alta tensió a l’exterior per a un aïllament més fàcil. Per als transformadors de gran capacitat amb corrent de sortida elevat, es pot col·locar el bobinatge de baixa tensió. Els bobinatges concèntrics s’utilitzen àmpliament a causa de la seva simple estructura i enrotllament fàcil, i es poden dividir en tipus cilíndrics, en espiral, continu i entrellaçats.
4.2 Enrotllaments superposats
Els bobinatges d’alta tensió i de baixa tensió s’organitzen alternativament al nucli de ferro. Aquesta estructura té un aïllament complex i un treball pesat, però ofereix un bon rendiment mecànic, un acord de sortida convenient i una baixa reactància de fuites. Generalment s'utilitza en transformadors de forn amb tensions de 35kV i inferiors. La majoria dels transformadors col·loquen el bobinat de baixa tensió dins del bobinat d’alta tensió per a un millor aïllament i l’ajust més fàcil de l’aixeta de l’enrotllament d’alta tensió.
5. Disseny de conductes d’oli de bobina
Els conductes d’oli de bobina inclouen tipus radials i axials. Les bobines tipus de capa només tenen conductes d’oli axial, mentre que les bobines de tipus disc tenen les dues coses. Els patrons de flux d’oli de refrigeració inclouen conductes verticals d’oli, conductes verticals i d’oli horitzontal i conductes guiats de circulació d’oli forçat. Durant el disseny, assegureu-vos que el flux d’oli obstruït, controleu el cabal dels forats de la guia inferior d’oli dins de 0.
Secció CTA (millora de la taxa de conversió):
📞 Obteniu ara les solucions exclusives dels mercats sud -americans i africans
Correu electrònic: jsm687254@gmail.com
Consulteu els enginyers mitjançant WhatsApp: +86 15706806907 (adjunt amb el manual de producte pdf)