Чому масляні-трансформатори стійкі до забруднення: проектування та обслуговування

Що робить забруднення загрозою для трансформаторів

Трансформатори, встановлені в прибережних районах, промислових зонах, шахтах і курних сільських районах, піддаються впливу соляних бризок, хімічних газів, пилу та високої вологості. Забруднення погіршує ізоляцію двома способами: провідні забруднення на втулках і зовнішніх поверхнях можуть спровокувати відстеження та спалах, тоді як волога, що потрапляє в пристрій, атакує систему паперової та масляної ізоляції зсередини. Масляний-трансформатор стійкий до обох шляхів завдяки поєднанню ізоляційної олії, герметичної конструкції резервуара та корозійно-стійкої конструкції, тому він залишається домінуючим вибором для зовнішнього розподілу в суворих умовах.

Ізоляційне масло: перша лінія захисту

Ізоляційне масло в масляному-трансформаторі виконує дві функції, пов’язані зі стійкістю до забруднення. Як діелектрик, він має високу електричну міцність, що запобігає пробою внутрішньої ізоляції, навіть якщо зовнішнє середовище забруднене. Як теплоносій він переносить тепло від обмоток до поверхонь бака і радіатора. Масло також є середовищем, яке утримує вологу та кисень від паперової ізоляції: здорове, сухе масло зберігає діелектричну межу всього пристрою.

Якість оливи визначається такими стандартами, як IEC 60296 для нової мінеральної ізоляційної оливи. Основними властивостями, які контролюються під час експлуатації, є напруга пробою, вміст води, кислотне число та коефіцієнт діелектричних втрат. У забрудненому середовищі ці параметри погіршуються швидше, тому стандартною рекомендацією є відбір проб масла з інтервалами в один-два роки, з коротшими інтервалами для установок, що працюють в агресивній атмосфері.

Конструкція герметичного резервуара запобігає проникненню забруднень

Другим шаром захисту є сам танк. Зазвичай використовуються дві філософії ущільнення. У конструкції консерватора розширювальний бак і сапун підтримують контакт масла з повітрям, а силікагель в сапуні поглинає вологу. У повністю герметичній конструкції гофрована стінка резервуара прогинається завдяки розширенню мастила, а пристрій не має консерватора чи сапуна, тому масло ніколи не контактує із зовнішньою атмосферою. Повністю герметична конструкція особливо ефективна в забруднених і вологих місцях, оскільки вона усуває дві найслабкіші точки входу: сапун і масляну поверхню, яка піддається впливу повітря.

Прокладки, сальники та фланці втулок повинні відповідати рівню забруднення на місці. Шлях витоку проходів та ізоляторів слід вибирати відповідно до класу забруднення місця установки, дотримуючись вказівок IEC 60076 і відповідного стандарту координації ізоляції, щоб сіль або промислові відкладення не могли утворювати провідний міст на порцеляновій поверхні.

Стійкі-корозійні матеріали для зовнішньої конструкції

Зовнішня конструкція повинна витримувати те ж агресивне середовище, яке атакує утеплювач. Резервуари з оцинкованої сталі, поверхні з порошковим-покриттям або фарбою з відповідною системою покриття, кріпильні елементи та таблички з іменами з нержавіючої сталі, а також герметичні кабельні вводи запобігають утворенню іржі, яка інакше могла б проїсти стінку резервуара протягом років служби. Для прибережних установок систему покриття, яка відповідає категорії корозійності на місці (наприклад, класи C3-C5, визначені в ISO 12944), слід вказати на етапі замовлення, а не модернізувати пізніше.

Технічне обслуговування, що зберігає стійкість до забруднення

Конструктивні особливості приносять користь лише тоді, коли технічне обслуговування зберігає їх у цілості:

Регулярно очищайте втулки та поверхні ізолятора; Накопичена сіль або цементний пил є найпоширенішим фактором зовнішнього спалаху.

Перевірте колір силікагелю вентиляційної системи та замініть його, коли він насититься, на установках типу консерватора-.

Огляньте зварні шви бака, прокладки та ущільнювачі клапанів на наявність витоків масла, які вказують на втрату цілісності ущільнення.

Слідкуйте за показаннями рівня масла та температури під час кожного візиту.

Відбирайте та перевіряйте масло через рекомендований інтервал і дійте відповідно до результатів: фільтруйте для високої вологості, регенеруйте або замінюйте для низької напруги пробою або високої кислотності.

Часті запитання

Q1. Чи підходить масляний-трансформатор для берегових установок?Так, за умови, що втулки вибрано відповідно до рівня забруднення місця, а покриття резервуара відповідає категорії корозійності місця. Повністю герметична конструкція гофрованого-резервуара додатково зменшує проникнення вологи в-насичене сіллю повітря.

Q2. Як ізоляційне масло запобігає спалаху в забруднених умовах?Масло має високу діелектричну міцність і зберігає внутрішню ізоляцію сухою та добре просоченою, тому внутрішня ізоляція не залежить від шляхів витоку, які піддаються забрудненню. Зовнішнє спалахування контролюється окремо шляхом витоку та чистотою втулок.

Q3. Яка різниця між консерватором і повністю герметичним баком?Бак консерватора має розширювальний бак і сапун, тому масло вдихає повітря при зміні температури. У повністю герметичному резервуарі використовується гофрована стінка, яка згинається, щоб поглинати розширення масла, ізолюючи масло від атмосфери. Повністю герметичні блоки є кращими у вологому та забрудненому середовищі.

Q4. Як часто слід перевіряти трансформаторне масло в забрудненому середовищі?В агресивних середовищах рекомендовано щорічний відбір проб масла, а в чистих умовах — кожні один-два роки. Тестовий набір повинен включати пробивну напругу, вміст води, кислотне число та коефіцієнт діелектричних втрат відповідно до відповідних методів випробування IEC.

Q5. Чи може зовнішнє забруднення викликати внутрішню несправність?Побічно, так. Сильне забруднення на втулках може спричинити спалах, який напружує ізоляцію обмотки, а проникнення вологи через пошкоджені ущільнювачі погіршує масляну та паперову ізоляцію зсередини. Обидва шляхи запобігаються цілісністю ущільнення та регулярним чищенням.

Q6. Що потрібно вказати при замовленні часу для сильно забрудненої ділянки?Укажіть клас забруднення місця, необхідну довжину шляху витоку вхідних проходів, систему покриття, що відповідає категорії корозійності ISO 12944, повністю герметичну або консерваційну конструкцію відповідно до переваг та арматуру з нержавіючої сталі для прибережних зон.