中文简体Transformátory ponořené olejem jsou páteří přenosových a distribučních sítí elektrické energie po celém světě. Zatímco jádro a vinutí provádějí základní úkol transformace napětí, okolní dielektrická tekutina-minerální olej nebo stále více nehostitelných alternativ-hraje několik nezbytných rolí kritických pro provoz transformátoru, dlouhověkost a bezpečnost. Porozumění těmto funkcím zdůrazňuje, proč olej není jen plnivo, ale nezbytnou součástí.
Elektrická izolace:
Core Function: Primární úlohou transformátorového oleje je působit jako elektrický izolátor. Vysoká napětí přítomná v transformátoru vyžadují robustní izolaci mezi samotnými živými vinutími, mezi vinutími a uzemněným jádrem a mezi vinutími a transformátorovou nádrží.
Dielektrická pevnost: Transformátorový olej má vysokou dielektrickou sílu, výrazně vyšší než vzduch. Tato vlastnost zabraňuje elektrickému oblouku nebo přestávce mezi komponenty pracujícími při různých potenciálech, což by mohlo způsobit katastrofické selhání. Olej vyplňuje prostory mezi pevnou izolací (papír, lisování) a vodiči, což eliminuje vzduchové kapsy, které by mohly vést k částečným výbojům.
Disipace tepla (chlazení):
Absorbující teplo: Během provozu vytvářejí elektrické ztráty (ztráty I2R při vinutí, ztráty jádra) v transformátoru značné teplo.
Přenos tepla: Olej působí jako vysoce efektivní chladicí kapalina. V důsledku konvekčních proudů cirkuluje přirozeně (nebo přes čerpadla ve větších jednotkách). Jak olej teče přes vyhřívané jádro a vinutí, absorbuje teplo.
Odmítnutí tepla: Vyhřívaný olej se poté pohybuje směrem k chladicím povrchům transformátoru - obvykle radiátory nebo chladicí ploutve. Zde se teplo rozptýlí do okolního okolního vzduchu. Tento kontinuální cyklus udržuje vnitřní provozní teplotu transformátoru v rámci bezpečných návrhových limitů, což zabraňuje tepelné degradaci pevné izolace (která by rychle selhala, pokud by byla přehřátá). Efektivní chlazení přímo ovlivňuje nakládací kapacitu a životnost transformátoru.
Ochrana před oxidací a vlhkostí:
Bariérová funkce: Olej vytváří bariéru mezi vnitřními komponenty transformátoru (především izolace celulózového papíru a kovovým vinutím/jádrem) a atmosférickým kyslíkem.
Prevence oxidace: Minimalizace expozice kyslíku významně zpomaluje proces oxidace a stárnutí jak samotného oleje, tak izolace celulózy. Oxidace degraduje izolační vlastnosti v průběhu času.
Kontrola vlhkosti: Zatímco olej je ze své podstaty hygroskopický (absorbuje vlhkost), dobře udržovaný objem oleje pomáhá zabránit atmosférické vlhkosti přímé kondenzace a degradování kritické pevné izolace. Vlhkost v pevné izolaci drasticky snižuje její dielektrickou sílu a urychluje stárnutí.
Potlačení oblouku (porucha):
Zmírnění vnitřních poruch: V nešťastné události vnitřní elektrické poruchy (např. Zkrat) hraje olej zásadní roli při zhášení výsledného oblouku. Zatímco oblouk je extrémně škodlivý, olej pomáhá rychle deionizovat cestu oblouku a uhasit ji, což zabraňuje okamžitě nekontrolovatelně eskalovat poruchu. Toto zadržování nakupuje kritický čas pro ochranné relé pro provoz a izolaci transformátoru.
Monitorování podmínky:
Diagnostické médium: Transformátorový olej slouží jako cenný diagnostický nástroj. Postupem času rozpouští plyny produkované normálními procesy stárnutí a co je důležitější, abnormálními podmínkami, jako je přehřátí, částečné výboje nebo oblouk.
Analýza rozpuštěného plynu (DGA): Pravidelné odběr a analýza rozpuštěných plynů v oleji (DGA) je primární metodou pro posouzení vnitřního zdraví transformátoru ponořeného olejem. Specifické plyny a jejich koncentrace mohou naznačovat typ a závažnost rozvojových problémů, což umožňuje prediktivní údržbu před velkým selháním.
Olej v transformátoru ponořeného olejem není zdaleka inertní. Jedná se o multifunkční inženýrskou tekutinu kritickou pro bezpečný a spolehlivý provoz. Jeho vysoká dielektrická síla zajišťuje elektrickou integritu, její účinná schopnost přenosu tepla zabraňuje nebezpečnému přehřátí a poskytuje zásadní ochranu před degradací životního prostředí. Dále působí jako první obranná linie během vnitřních chyb a slouží jako neocenitelný indikátor vnitřního stavu transformátoru. Bez těchto životně důležitých funkcí prováděných olejem by spolehlivý, dlouhodobý provoz vysoce výkonných transformátorů, které podporují naši elektrickou síť, by nebyla nemožná. Alternativy, jako jsou transformátory suchého typu, existují pro specifické aplikace, ale pro náročné požadavky na vysokopěťovou, vysokokapacitní transformaci výkonu, návrhy ponořené olejem zůstávají dominantní, hlavně kvůli jedinečným výhodám poskytovaným dielektrickým olejem.
Tel:
E-mail:
Přidat:
