Трехфазный трансформатор с аморфным сплавным маслом.
200 кВА 10KV3
ПодробностиТрансформатор с жидкостным погружением — это силовой трансформатор, сердечник и обмотки которого погружены в диэлектрическую жидкость (обычно минеральное масло или синтетические сложные эфиры). Жидкость выполняет две важные функции: электрическую изоляцию между токоведущими компонентами и отвод тепла от обмоток и сердечника. Эти трансформаторы широко используются в распределительных и энергосистемах, где требуются компактные размеры, надежное охлаждение и проверенная долговременная производительность.
Трансформаторы с жидкостным погружением классифицируются как по используемой изолирующей жидкости, так и по конструкции трансформатора. Выбор жидкости влияет на воспламеняемость, биоразлагаемость, тепловые характеристики и требования к техническому обслуживанию.
Трансформатор, погруженный в жидкость, объединяет механические, электрические и жидкостные системы. Понимание этих компонентов помогает при планировании технического обслуживания и диагностике неисправностей.
Ламинированный стальной сердечник обеспечивает магнитный путь; обмотки (медные или алюминиевые) наматываются и изолируются, а затем физически удерживаются внутри стального резервуара, содержащего изолирующую жидкость. Надлежащая механическая опора ограничивает вибрации и смещение под действием сил короткого замыкания.
Изоляционная бумага/прессованный картон в сочетании с жидкостью образует диэлектрическую систему. В комплект принадлежностей входят втулки, отводы/РПН (переключатель ответвлений под нагрузкой) или устройство РПН без нагрузки, расширительный бак или расширительная камера, сапун из силикагеля, термометр, устройство сброса давления и указатели уровня масла.
Работа соответствует электромагнитным принципам: переменное напряжение на первичной обмотке создает изменяющийся во времени магнитный поток в сердечнике; этот поток индуцирует напряжение во вторичной обмотке, пропорциональное соотношению витков. Потери (сердечник и медь) выделяют тепло; жидкость поглощает тепло и передает его поверхности резервуара, где оно рассеивается в окружающем воздухе или охлаждается с помощью радиаторов и вентиляторов.
Жидкостные трансформаторы охватывают широкий спектр: распределительные трансформаторы на опорах (диапазон кВА), трансформаторы на подставках для подземного распределения, силовые трансформаторы подстанций (диапазон МВА) и специализированные агрегаты для промышленности и возобновляемых источников энергии. Выбор зависит от напряжения системы, уровня короткого замыкания, профиля нагрузки и ограничений на месте.
Устанавливайте на ровном жестком фундаменте, рассчитанном на вес трансформатора и сейсмические нагрузки. Обеспечьте минимальные зазоры для охлаждения, доступа для обслуживания и безопасности в соответствии с местными электротехническими нормами. Обеспечьте надлежащее заземление и молниезащиту, где это необходимо.
Там, где используется минеральное масло, нормативная база часто требует вторичной локализации (насыпей, бетонных подушек) и планов ликвидации разливов. Для чувствительных объектов рассмотрите возможность использования менее легковоспламеняющихся, биоразлагаемых жидкостей, чтобы снизить нормативную нагрузку.
Профилактическое техническое обслуживание продлевает срок службы трансформатора и предотвращает незапланированные отключения. Наилучшие результаты дает сочетание визуального осмотра, испытаний жидкостей и электрических испытаний.
К распространенным проблемам трансформатора относятся перегрев, утечка, выход из строя вводов и внутреннее искрение. Систематическое устранение неисправностей сочетает в себе историю эксплуатации, закономерности DGA, тепловизионные и электрические испытания для выявления коренных причин и определения приоритетности действий.
Выбор подходящего трансформатора с жидкостным погружением требует оценки характеристик нагрузки, ограничений на месте, экологических правил и общей стоимости владения, включая техническое обслуживание.
| Критерии | Минеральное масло | Эфирные жидкости | Сухой/Другой |
| Пожарный риск | Высшее | Нижний | Самый низкий |
| Стоимость | Самый низкий | Высшее | Высшее |
| Воздействие на окружающую среду | Умеренный (риск разлива) | Низкий (биоразлагаемый) | Самый низкий (no liquid) |
Соблюдайте местные электротехнические нормы, правила противопожарной безопасности и экологические правила в отношении вторичной локализации и утилизации отработанного трансформаторного масла. При установке в густонаселенных или экологически чувствительных районах используйте трудновоспламеняющиеся жидкости и обеспечьте локализацию разливов. Убедитесь, что персонал соблюдает процедуры блокировки/маркировки, проведения огневых работ и работы в замкнутом пространстве при выполнении технического обслуживания.
Типичный срок службы составляет от 25 до 40 лет в зависимости от нагрузки, охлаждения, технического обслуживания и состояния жидкости. Используйте тенденции DGA, коэффициента мощности изоляции и качества масла для прогнозирования окончания срока службы. Планируйте замену задолго до катастрофического сбоя, чтобы избежать простоя системы и дорогостоящих экстренных замен.
Иногда да, но при переоборудовании требуется проверка совместимости: уплотнения, прокладки, краска и бумажная изоляция могут реагировать по-разному. Перед заменой жидкости необходимы лабораторные испытания и одобрение поставщика.
Частота зависит от критичности: для трансформаторов высокой важности анализы часто проводятся ежеквартально или ежемесячно, а в агрегатах с низким риском отбор проб может проводиться ежегодно. После любого аномального события (неисправность, перегрузка, молния) немедленно отберите пробу.
Рассмотрите возможность замены, когда испытания изоляции показывают постепенное ухудшение качества, DGA указывает на необратимые внутренние неисправности, затраты на ремонт превышают стоимость замены или когда эксплуатационная надежность снижается.
Трансформаторы с жидкостным погружением остаются краеугольным камнем электрораспределения благодаря своим тепловым характеристикам и экономической эффективности. Правильный выбор жидкости, установка, упреждающий мониторинг и соблюдение норм безопасности и охраны окружающей среды максимизируют надежность и минимизируют риск.
Свяжитесь с Нами