Из чего состоит масляный трансформатор: Масляные трансформаторы: устройство и особенности применения

Что представляет собой трансформатор масляный, разберем все подробно

Как предупредить выход из строя оборудования, подключаемого к электрической сети? Ответ один – добиться их стабильной работы без скачков напряжения. Сделать это можно используя специальные устройства, одним из которых является трансформатор масляного типа. Этот прибор предназначен для преобразования переменного тока в сетях с напряжением более 6000 В. Он имеет широкую сферу применения, затрагивающую различные сферы промышленности.

Конструктивные особенности трансформатора

В устройстве этого прибора нет ничего сложного. Его основным элементом является ферромагнитный сердечник на который намотаны две обмотки. В некоторых моделях их может быть больше. Но есть и такие, где только одна обмотка. Они получили название автотрансформаторов.

Отличия в конструкции не ограничиваются только числом обмоток. Они касаются и типа сердечника.

Устройство масляного вида

Также в состав устройства трансформатора с масляным охлаждением включены системы:

• Магнитная;
• Охлаждения.

Масляный трансформатор имеет некоторые отличия в устройстве. И самым главным из них являются компактные размеры. Обычно он выпускается таких габаритов, которые позволяют легко размещать прибор в любом помещении и даже использовать его в уличных условиях. Корпус прибора имеет защиту от агрессивного воздействия окружающей среды. Внутри него располагается гильза для жидкостного термометра. Он используется для контроля за температурой верхних слоев масла.

Балки, на которых крепятся обмотки защищены особым корпусом. На крышке имеются специальные проходные изоляторы. Они предназначены для проведения цепей, связанных с обмоткой и обеспечивают безопасную работу устройства.

Над крышкой корпуса установлен расширитель. Его соединение с баком выполнено при помощи трубопровода с газовым реле. Для вывода наружу вредных газов используется специальная выхлопная труба.  Управление работой трансформатора осуществляется при помощи специальной рукоятки, установленной на крышке бака.

Принцип работы

Действие таких приборов основывается на электромагнитной индукции. Оно заключается в следующем. На первичную обмотку прибора из внешней сети подается переменный ток. За счет него создается переменное магнитное поле. Оно, в свою очередь, приводит к образованию тока.

Если сформулировать принцип работы устройства согласно законам физике, то он заключается в создании электродвижущей силы магнитным потоком, который изменяется во времени.

Классификация агрегатов осуществляется по различным признакам. Одним из них является способ изготовления, согласно этому критерию трансформаторы бывают:

• Стержневые;
• Броневые.

Первые имеют конструкцию, в которой обмотка наматывается на сердечник. У броневых она, наоборот, полностью скрыта. Кроме того, имеются отличия и в способе расположения обмотки. Если у стержневых трансформаторов она находится в горизонтальном положении, то у броневых – в вертикальном.

Подразделение агрегатов на виды осуществляется и в зависимости от характеристик. Согласно предназначению, трансформаторы бывают двух видов:

• Тока;
• Напряжения.

В зависимости от применения в электросетях различают одно и трансформатор силовой трехфазный масляный. Но кроме этих отличий существует разница и в сфере применения. Например, в сетях производственных объектов или крупных населенных пунктов используют силовые агрегаты. Они предназначены для понижения напряжения до 220 В. Для защиты техники от скачков в сети применяют бытовые трансформаторы, при проведении сварочных работ – приборы, способные понижать напряжение до нужного для эффективной работы оборудования.

Еще один вид – это масляные трансформаторы ТМГ. Они предназначены для сетей более 6000 В. Они состоят из магнитопровода, собранного из двух стальных листов, обмотки из медного провода и бака.

Кроме того, имеются еще и сухие трансформаторы. В последнее время они находят широкое распространение. Преимущество сухих трансформаторов перед масляными заключаются в их высоком уровне безопасности. Поэтому они очень часто используются в местах с повышенными требованиями, таких как учебные заведения, парковки и другие.

Критерии выбора оборудования

Существует множество различных аспектов, которые должны быть учтены при использовании силового оборудования. Так на выбор модели трансформатора влияют условия его потенциальной эксплуатации и в частности:

• Сфера применения;
• Место установки;
• Суммарная мощность потребителей.

Рассмотрим специфику выбора с учетом каждого из них. Одним из главных параметров является сфера применения. Ориентируясь на нее нужно определиться с такими характеристиками, как:

1. Мощность, она должна соответствовать предполагаемым нагрузкам и позволять агрегату справляться с перегрузками;
2. Возможность эксплуатации прибора при росте нагрузки;
3. Стоимость и срок службы.

Однако выбирая трансформатор нужно уметь правильно определять его основные параметры:

• Первичное и вторичное напряжение;
• Частоту тока;
• Фазность;
• Нагрузку;
• Способ расположения;
• Особенности размещения.

Но кроме всех, перечисленных характеристик должны учитываться и функционал агрегата, а также его непосредственное назначение. Если предполагается подключение трансформатора к цепи измерительных приборов, то используют соответствующий вид устройства. Для защиты от скачков в сети выбирают агрегат, не отличающийся высокой точностью, но обладающий необходимыми функциями. Наибольшей популярностью в последнее время пользуются сухие трансформаторы, они часто используются вместо масляных и имеют большое количество плюсов.

И хотя основным назначением трансформаторов является повышение или понижение тока они находят широкое применение и в схемах питания бытовой техники. В этом случае обычно используются агрегаты, имеющие несколько обмоток.

Что касается масляных трансформаторов, то они находят применение в самых различных сферах деятельности человека.

Учесть все факторы и не ошибиться простому обывателя будет очень сложно. Поэтому лучший вариант – это обращение за помощью к профессионалам. Только они смогут выбрать оптимальную модель трансформатора с учетом особенностей вашего объекта.

Особенности обслуживания и эксплуатации силового оборудования

Чтобы агрегат мог эффективно использоваться на протяжении всего периода работы необходимо регулярно проводить техническое обслуживание трансформатора масляного по КТПН. Согласно нормативным документам плановое ТО подразделяется на:

• Техническое обследование;
• Профилактический осмотр.

Кроме этих видов обслуживания могут проводиться и внеплановые работы. Их необходимость обусловлена обычно выходом из строя отдельных деталей или аварией агрегата. В этом случае осуществляет ремонт масляных трансформаторов.

В процессе технического обслуживания дополнительно проверяют следующие параметры:

• Наличие повышенных вибраций и посторонних шумов, что способствует неправильной работе аппаратуры, установленной на объекте;
• Соответствие количества переключений – данным на счетчиках.

Что касается осмотра составных элементов агрегата, то он выполняется согласно инструкциям по их эксплуатации. Частота проведения ТО устанавливается специальными правилами. Для подстанций, где дежурит персонал осмотр проводится один раз в сутки, для работающих в автономном режиме – 3 раза в течение месяца. Однако сроки могут изменяться в зависимости от местных условий.

Незапланированные осмотры проводятся в случае выявления неисправностей, вызванных резким изменением температуры окружающей среды. В такой ситуации может потребоваться ремонт силовых масляных трансформаторов.

Кроме того, они должны периодически подвергаться профилактическому контролю. При его проведении осуществляется проверка уровня масла, осуществляется замена изношенных уплотнителей, фильтров.

Масляные трансформаторы – что это такое, устройство и принцип работы

Содержание:

Масляный трансформатор – электрический агрегат, состоящий из двух или более обмоток. Основная задача этого устройства – преобразование электрического тока. Предельная частота в этом случае не изменяется. Процесс преобразования происходит электромагнитной индукцией.

Трансформаторы – вторичный источник питания. Они обеспечивают подачу энергии от электросети. Масляный тип трансформатора имеет ряд отличий. Их выпускают различных размеров, что делает возможным их размещение в любом помещении и на открытом пространстве. Корпус имеет защиту от негативного влияния внешней среды.

В статье мы рассмотрим, как сделать статичный повышающий трансформатор своими руками для монтажа в бытовую электросеть. В качестве бонуса читатель найдет интересный видеоматериал и обучающее пособие Л.С. Герасимова, А.И. Майорец “Обмотки и изоляция силовых масляных трансформаторов”.

Масляный трансформатор.

Принцип работы

Силовой трансформатор с заливкой масла в своей работе использует маслорасширитель, который компенсирует нагревание масла в процессе эксплуатации. Самой главной частью является воздухоочиститель, который способствует защите от попадания инородных тел в бачок с маслом.  Также такой тип трансформатора обязательно должен иметь термометр, определяющий уровень нагрева жидкости. Эти устройства имеют отличные показатели надёжности, что является главным свойством в энергосети.

Принцип работы масляного трансформатора.

Преимуществом масляных трансформаторов перед сухими, является высокая степень защиты внешней обмотки, так же они имеют меньшее реактивное сопротивление.

Эти и многие другие свойства, обеспечивают высокие показатели надёжности, так же они позволяют существенно уменьшить надзор за ними. При хороших условиях трансформаторы такого типа могут прослужить порядка двадцати лет и не разу не требовать технического обслуживания, что безусловно является существенным плюсом в решение о покупке.

По статистике самой часто встречаемой поломкой трансформатора силового масляного типа является перегрев бочка с жидкостью, что вызывает разгерметизацию корпуса трансформатора. Но стоит заметить, что по сравнению с сухими трансформаторами, эту поломку будет не так уж и сложно устранить в сервисном центре.

[stextbox id=’info’]Силовые трансформаторы масляного типа пользуются огромной популярностью во всём мире. Связано это с их не очень сложным устройством, а чем проще устройство, тем сложнее сломаться. Так же высокая износоустойчивость достигается благодаря погружению обмотки в техническое масло, это обеспечивает высокую степень защиты от внешних факторов.[/stextbox]

Критерии выбора оборудования

Существует множество различных аспектов, которые должны быть учтены при использовании силового оборудования. Так на выбор модели трансформатора влияют условия его потенциальной эксплуатации и в частности:

• сфера применения;
• место установки;
• суммарная мощность потребителей.

Рассмотрим специфику выбора с учетом каждого из них. Одним из главных параметров является сфера применения. Ориентируясь на нее нужно определиться с такими характеристиками, как:

• мощность, она должна соответствовать предполагаемым нагрузкам и позволять агрегату справляться с перегрузками;
• возможность эксплуатации прибора при росте нагрузки;
• стоимость и срок службы.

Однако выбирая трансформатор нужно уметь правильно определять его основные параметры:

• первичное и вторичное напряжение;
• частоту тока;
• фазность;
• нагрузку;
• способ расположения;
• особенности размещения.

Промышленный масляный трансформатор.

Но кроме всех, перечисленных характеристик должны учитываться и функционал агрегата, а также его непосредственное назначение. Если предполагается подключение трансформатора к цепи измерительных приборов, то используют соответствующий вид устройства.

Для защиты от скачков в сети выбирают агрегат, не отличающийся высокой точностью, но обладающий необходимыми функциями. Наибольшей популярностью в последнее время пользуются сухие трансформаторы, они часто используются вместо масляных и имеют большое количество плюсов.

Интересно почитать: как собрать катушку тесла самостоятельно.

Конструкция устройства

Силовые трансформаторы предназначены для преобразования (трансформирования) переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения — более низкого или более высокого. Трансформаторы, понижающие напряжение, называют понижающими, а повышающие напряжение — повышающими.

Трансформаторы изготовляют двухобмоточные и трехобмоточные. Последние кроме обмотки НН и ВН имеют обмотку СН (среднего напряжения). Трехобмоточный силовой трансформатор позволяет снабжать потребителей электроэнергией разных напряжений.

Схема устройства масляного трансформатора.

Обмотка, включенная в сеть источника электроэнергии, называется первичной, а обмотка, к которой присоединены электроприемники,— вторичной. В рассматриваемых распределительных устройствах и подстанциях промышленных предприятий применяют трехфазные двухобмоточные понижающие трансформаторы, преобразующие напряжение 6 и 10 кВ в 0,23 и 0,4 кВ.

В зависимости от изолирующей и охлаждающей среды различают трансформаторы масляные ТМ и сухие ТС. В масляных основной изолирующей и охлаждающей средой являются трансформаторные масла, в сухих — воздух или твердый диэлектрик.

В специальных случаях применяют трансформаторы с заполнением баков негорючей жидкостью — совтолом. Основой конструкции трансформатора служит активная часть, состоящая из магнитопровода с расположенными на нем обмотками низшего напряжения 3 и высшего напряжения 2 отводов и переключающего устройства.

Магнитопровод, набранный из отдельных тонких листов специальной трансформаторной стали, изолированных друг от друга покрытием, состоит из стержней, верхнего и нижнего ярма. Такая конструкция способствует уменьшению потерь на нагрев от перемагничивания (гистерезис) и вихревых токов.

Соединительные провода, идущие от концов обмоток и их ответвлений, предназначенные для регулирования напряжения, называют отводами, которые изготовляют из неизолированных медных проводов или проводов, изолированных кабельной бумагой либо гетинаксовой трубкой.

Интересный материал для ознакомления: полезная информация о трансформаторах тока.

Переключающие устройства

Служат для ступенчатого изменения напряжения в определенных пределах, поддерживания номинального напряжения на зажимах вторичной обмотки при изменении напряжения на первичной или вторичной обмотке. С этой целью обмотки ВН трансформаторов снабжают регулировочными ответвлениями, которые подсоединяют к переключателям.

Необходимость регулирования вызвана тем, что в электросистемах возможны различные отклонения от нормального режима электроснабжения, приводящие к неэкономичной работе приемников, преждевременному износу и сокращению сроков их службы.

Особенно чувствительны к повышению напряжения электролампы, радиолампы и лампы телевизоров: срок их службы резко сокращается при систематическом увеличении напряжения. В трансформаторах могут быть два вида переключений ответвлений: под нагрузкой — РПН (регулирование под нагрузкой) и без нагрузки после отключения трансформатора — ПБВ (переключение без возбуждения). С помощью ПБВ и РПН можно поддерживать напряжение, близким к номинальному во вторичных обмотках трансформаторов.

[stextbox id=’info’]Переключение осуществляют изменением числа витков с помощью регулировочных ответвлений обмоток, т. е. изменением коэффициента трансформации, который показывает, во сколько раз напряжение обмотки ВН больше напряжения обмотки НН или во сколько раз число витков обмотки ВН больше числа витков обмотки НН. Пределы регулирования вторичных напряжений для разных трансформаторов различны: на ±10% 12 ступенями по 1,67% или 16 ступенями по 1,25% с помощью РПН; на ±5% четырьмя ступенями по 2,5% с помощью ПБВ.[/stextbox]

Устройство и назначение бака 

В  него  погружена активная часть, представляет собой стальной резервуар овальной формы, заполненный трансформаторным маслом. Масло, являясь охлаждающей средой, отводит теплоту, выделяющуюся в обмотках и магнитопроводе, и отдает ее в окружающую среду через стенки и крышку бака. Кроме охлаждения активной части трансформатора масло повышает степень изоляции между токоведущими частями и заземленным баком.

Для увеличения поверхности охлаждения трансформатора баки изготовляют ребристыми, вваривают в них трубы или снабжают съемными радиаторами (только у трансформаторов мощностью до 25 кВ-А стенки бака гладкие). Радиаторы присоединяют к стенкам бака патрубками со специальными радиаторными кранами. У верхнего торца бака к его стенкам приваривают раму из угловой или полосовой стали, к которой крепят крышку на прокладках из маслоупорной резины.

В нижней части бака всех типов трансформаторов имеется кран для взятия пробы и слива масла, а в его днище (в трансформаторах мощностью выше 100 кВ-А) — пробка для спуска осадков после слива масла через кран. Второй кран устанавливают на крышке бака, через который заливают в него масло. Оба крана служат одновременно для присоединения к ним маслоочистительных аппаратов.

К дну баков трансформаторов массой выше 800 кг приваривают тележку с поворотными катками, конструкция крепления которых позволяет изменять направление передвижения трансформаторов с поперечного на продольное. Для подъема трансформатора на баке имеется четыре кольца-рыма.

Активная часть поднимается за скобы в верхних консолях магнитопровода. На крышке бака размещены вводы, расширитель и защитные устройства (выхлопная предохранительная труба, реле давления, газовое реле, пробивной предохранитель). К стенкам бака приваривают подъемные крюки, прикрепляют манометрический сигнализатор (у трансформаторов мощностью свыше 1000 кВ- А) и устанавливают фильтры.

Схема работы трансформатора.

Расширитель

Расширитель имеет цилиндрическую форму, закрепляется на кронштейне, установленном на крышке 6 трансформатора, и сообщается с баком трансформатора трубопроводом, не выступающим ниже внутренней поверхности крышки трансформатора и заканчивающимся внутри расширителя выше его дна во избежание попадания осадков масла в бак 1. Внутренняя поверхность расширителя имеет защитное покрытие, предохраняющее масло от соприкосновения с металлической поверхностью и расширитель от коррозии. В нижней части расширителя имеется пробка для слива масла из него.

Объем расширителя определяют так, чтобы уровень масла оставался в его пределах как летом при 35 °С и полной нагрузке трансформатора, так и зимой при минимальной температуре масла и отключенном трансформаторе. Обычно объем расширителя составляет 11 —12% объема масла в баке трансформатора.

Для наблюдения за уровнем масла на боковой стенке расширителя устанавливают маслоуказатель, выполненный в виде стеклянной трубки в металлической оправе. Емкость расширителя должна обеспечивать постоянное наличие в нем масла при всех режимах работы трансформатора от отключенного состояния до номинальной нагрузки и при колебаниях температуры окружающего воздуха, причем при допустимых перегрузках масло не должно выливаться.

Масляный трансформатор.

В герметичных масляных трансформаторах и трансформаторах с жидким негорючим диэлектриком поверхность масла защищают сухим азотом, а в заполненных совтолом -10 — сухим воздухом. Негерметичные масляные трансформаторы мощностью 160 кВ- А и более, в которых масло в расширителе соприкасается с окружающим воздухом, имеют термосифонный или адсорбционный фильтр, а трансформаторы мощностью 1 мВ • А и более с естественным масляным охлаждением и азотной подушкой — термосифонный фильтр (кроме трансформаторов с жидким негорючим диэлектриком).

Масляные трансформаторы мощностью 1 мВ * А и более с расширителем снабжают защитным устройством, предупреждающим повреждение бака при внезапном повышении внутреннего давления более 50 к Па. К защитным устройствам относят выхлопную трубу со стеклянной диафрагмой и реле давления. Масляные трансформаторы и трансформаторы с жидким диэлектриком с азотной подушкой без расширителя имеют реле давления, срабатывающее при повышении внутреннего давления более 75 кПа.

Нижний конец выхлопной трубы соединяют с крышкой бака, а на верхний ее конец устанавливают тонкую стеклянную мембрану (от 2,5 до 4 мм) диаметром 150, 200 и 250 мм, которая разрушается при определенном давлении и дает выход газу и маслу наружу раньше, чем произойдет деформация бака.

Реле давления размещают на внутренней стороне крышки трансформатора. Основными его элементами являются ударный механизм и стеклянная диафрагма. При достижении определенного давления в баке механизм срабатывает, разбивает диафрагму и обеспечивает свободный выход газам.

Трансформаторы мощностью 1 мВ * А и более, имеющие расширитель, снабжают газовым реле, которое реагирует на повреждения внутри бака трансформатора (электрический пробой изоляции, витковое замыкание, местный нагрев магнитопровода), сопровождающиеся выделением газа или резким увеличением скорости перетекания масла из бака в расширитель. Основные характеристики силовых масляных трансформаторов представлены в таблице ниже.

Основные характеристики силовых масляных трансформаторов.

Выделение газообразных продуктов происходит в результате разложения масла и других изоляционных материалов под действием высокой температуры, возникающей в месте повреждения. На этом явлении основана работа газовой защиты трансформатора от внутренних повреждений, сопровождающихся выделением газов при их утечке, утечке масла и попадании воздуха в бак.

Основной элемент этой защиты — газовое реле, устанавливаемое обычно на трубопроводе, который соединяет расширитель с баком, имеющим наклон к горизонтали от 2 до 4 В газовом реле имеются две пары контактов для работы на сигнал или отключение.

Здесь можно почитать об устройстве силового трансформатора и сфере его применения.

Защита трансформатора

Пробивные предохранители служат для защиты от пробоя обмоток ВН на обмотки НН. Устанавливают их на крышке бака и подсоединяют к нулевому вводу НН, а при напряжении 690 В — к линейному вводу. При пробое изоляции между обмотками ВН и НН промежуток между контактами, в котором проложены тонкие слюдяные пластины с отверстиями, пробивается и вторичная обмотка оказывается соединенной с землей.

Заземление масляного трансформатора.

Для заземления трансформаторов служит специальный заземляющий контакт с резьбой не менее Ml2, расположенный в доступном месте нижней части бака со стороны НН и обозначенный четкой несмывающейся надписью «Земля» или знаком заземления.

Поверхность заземляющего контакта должна быть гладкой и зачищенной; заземление осуществляют подсоединением стальной шины сечением не менее 40><4 мм.

Для измерения температуры масла на трансформаторах монтируют ртутные термометры со шкалой от 0 до 150° С или термометрические сигнализаторы ТС со шкалой от 0 до 100° С. Последние снабжены двумя передвижными контактами, которые можно установить на любую температуру в пределах шкалы.

Первый контакт, будучи включенным в сигнальную цепь, при определенной температуре масла дает сигнал; в случае дальнейшего повышения температуры масла второй контакт, соединенный с реле, отключает трансформатор. На трансформаторах мощностью 6300 кВ * А и выше установлены термометры сопротивления.

Для сушки и очистки увлажненного и загрязненного воздуха, поступающего в расширитель при температурных колебаниях масла, все трансформаторы снабжены воздухоочистительным фильтром — воздухоосушителем, который представляет собой цилиндр, заполненный силикагелем и размещенный на дыхательной трубке расширителя.

Заключение

В данной статье были рассмотрены основные функции масляных  трансформаторов и их устройство. Больше информации о них можно узнать в учебном пособии Л.С. Герасимова, А.И._Майорец “Обмотки и изоляция силовых масляных трансформаторов”.

Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов. Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:

 

Предыдущая

ТрансформаторыЧто такое разделительные трансформаторы

Следующая

ТрансформаторыНеобходимые условия для выполнения параллельной работы трансформаторов

4 вещи, которые вам нужно знать о трансформаторном масле

Служба экстренной помощи: 833. YOUR.SWE

Опубликовано: 12 января 2021 г.

Последнее обновление: 1 ноября 2021 г.

Тестирование, Трансформеры

Марк Стоун, менеджер по обучению

Трансформаторное масло необходимо по многим причинам. В этой статье вы узнаете четыре вещи, которые вам нужно знать о трансформаторном масле, в том числе о том, как следить за его состоянием и обеспечивать бесперебойную работу ваших объектов.

 1- Трансформаторное масло по сравнению с синтетическими жидкостями

Сегодня большинство трансформаторов по-прежнему заполнены минеральным маслом. Но другие типы масел становятся все более и более популярными, и есть из чего выбирать. Некоторые альтернативные жидкости имеют такие преимущества, как высокая температура воспламенения и вспышки для использования внутри помещений или экологически безопасные свойства. Другие жидкости, обнаруженные в трансформаторах, могли использоваться в прошлом, но больше не доступны из-за проблем со здоровьем или окружающей средой. Независимо от типа жидкости, которую используют ваши трансформаторы, важно знать функции масла и иметь возможность следить за его состоянием. Чтобы узнать больше о синтетических маслах, ознакомьтесь с нашей недавно опубликованной статьей здесь.

2 – История и первоначальное назначение минерального масла в трансформаторах

Давайте вернемся в прошлое, в середину 1880-х годов. В самых первых трансформаторах, построенных между 1884 и 1886 годами, не было масла. Они были сухого типа и очень маленькие. В 1887 году Элиу Томсон запатентовал использование минерального масла в трансформаторах с первоначальной целью рассеивания тепла от сердечника трансформатора и продления срока службы оборудования. Г-н Томсон также понял, что все, что вступает в контакт с деталями и деталями трансформатора, находящимися под напряжением, также должно быть изоляционным материалом.

3 – 4 основные функции трансформаторного масла

 

 

Теперь давайте определим четыре основные функции трансформаторного масла: на трансформатор, а также температуру окружающей среды или окружающей среды (которая во многом зависит от того, насколько горячий трансформатор работает). Масло рассеивает это тепло от сердечника и катушек.

Диэлектрическая прочность — И бумага, и масло внутри трансформатора обладают диэлектрической прочностью. В сочетании бумага и масло обеспечивают увеличение диэлектрической прочности на 23%. Увеличение диэлектрической прочности делает эту комбинацию популярной в качестве изолирующей команды.

Среда для тестирования . Можно взять репрезентативный образец масла и отправить его в лабораторию для тестирования. Это аналогично тому, как кто-то сдает анализ крови, чтобы оценить свое общее состояние здоровья. Врач берет один или два флакона с кровью, отправляет ее в лабораторию, и примерно через неделю приходят результаты. Затем результаты анализируются, и затем могут быть приняты решения о том, что необходимо сделать для продления здоровой жизни человека. Это та же цель, что и при испытаниях трансформаторов — продлить срок службы оборудования!

Защищает твердую изоляцию – Трансформаторное масло защищает твердую изоляцию (бумагу). Это, безусловно, самая важная функция масла. Как только целостность бумаги нарушена, у вас действительно есть только два варианта вернуть трансформатор в хорошее надежное оборудование: заменить или перемотать его.

4 – Как узнать, выполняет ли ваше масло свою работу

 

График испытаний и анализа масла

 

Как узнать, действительно ли масло в вашем трансформаторе выполняет то, для чего оно предназначено, и не приводит ли оно к преждевременному старению трансформатор? Одним из способов является ежегодное тестирование масла. Типы необходимых плановых и внештатных испытаний будут зависеть от таких факторов, как важность и критичность трансформатора.

Взять пробу масла — самое дешевое и простое занятие на трансформаторе под напряжением, если у вас есть безопасный доступ к клапанам. Взятие пробы масла из трансформатора — довольно простой процесс, но пробы легко могут быть загрязнены. Вот несколько шагов, которые мы должны выполнить, чтобы получить хорошую репрезентативную выборку. Есть, конечно, гораздо больше факторов безопасности, на которые нам нужно обратить внимание, если трансформатор находится под напряжением.

1. Потяните за переднюю заглушку – Если возможно, отберите пробу из передней заглушки клапана, а не из бокового отверстия для проб. Это помогает свести к минимуму вероятность попадания влаги из клапанов в пробу.
2. Промывка  – Стандартная практика ASTM D923 для отбора проб электроизоляционных жидкостей гласит, что перед отбором проб необходимо смыть два литра масла из трансформатора. Почему так много? На нижнем клапане есть шток, который уходит обратно в трансформатор примерно на 10 дюймов. Это масло застаивается и не термически сливается с остальным маслом. Таким образом, масло в трубе не собирает воду, газы или другие загрязняющие вещества, которые вы хотите обнаружить. Это очень важно!
3. Используйте подходящие контейнеры . Использование любых бутылок (некоторые люди использовали пустые бутылки из-под воды, бутылки из-под спортивных напитков или даже детские поильники!) повышает риск заражения образца. Если у вас нет подходящих контейнеров, ваша лаборатория сможет их предоставить. Даже при использовании подходящих контейнеров вы должны помнить, что они являются искусственным продуктом с возможной пылью, грязью или другими загрязняющими веществами внутри. Поэтому крайне важно хорошо промыть бутылки перед отбором проб.
4. После отбора проб – Не оставляйте образцы под прямыми солнечными лучами, при чрезмерном нагревании или просто так. Отправляйте их в свою лабораторию как можно скорее. Образцы имеют срок годности!

 

Единственной целью правильного отбора проб является получение репрезентативной пробы от трансформатора. Если вы не получите такой хороший репрезентативный образец, вы зря потратите время и деньги, потому что лаборатория даст вам неточные результаты анализов и плохие рекомендации. Поскольку загрязнить образец очень легко, компания Southwest Electric рекомендует проверять любые сомнительные или неприемлемые результаты, которые не имеют тенденции, путем повторного отбора образцов, особенно перед принятием каких-либо важных решений по техническому обслуживанию масла.

Вы можете узнать больше о процессе тестирования и анализа масла в нашей недавно опубликованной статье здесь.

Остались вопросы? Свяжитесь с нашей командой для ответов.

Мы используем файлы cookie и аналогичные технологии для улучшения функциональности нашего веб-сайта, как описано в наших Условиях использования, которые можно найти здесь. Используя наш веб-сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie. Понятно? Принять Подробнее

Политика конфиденциальности и использования файлов cookie

Полное руководство по трансформатору с масляным охлаждением — Daelim

Что такое трансформаторы?

Но сначала, что такое трансформатор?

Трансформаторы бывают разных размеров, форм и со специфическими функциями. Существуют огромные трансформаторы и трансформаторы размером с бочку, но все они имеют одну общую черту: они регулируют токи, напряжения или электричество в целом.

Они также способны передавать электричество из одной цепи в другую с изменением уровня напряжения, но без нарушения частоты. В настоящее время они обычно работают с использованием источника переменного тока.

Это означает, что колебания напряжения питания также зависят от колебаний тока.

Увеличение тока = увеличение напряжения (наоборот).

Кроме того, трансформаторы повышают безопасность и эффективность энергосистем, регулируя уровни напряжения, повышая (повышая) или понижая (понижая) его при необходимости. Они способны распределять и регулировать мощность даже на больших расстояниях.

Знать все о Электрический полюсный трансформатор

Что такое трансформаторы с масляным охлаждением?

Теперь, когда вы знаете, для чего обычно используются трансформаторы, давайте перейдем к более конкретному типу трансформаторов, а именно к масляным трансформаторам.

Масляные трансформаторы — это в основном трансформаторы, в которых масло используется для изоляции и поддержания трансформатора на нормальном уровне температуры. Эти трансформаторы прочны и устойчивы к высоким температурам и химическому воздействию.

Даже полного бака масла недостаточно, поэтому некоторые люди улучшают охлаждающую среду больших трансформаторов, добавляя внешние радиаторы, которые, в свою очередь, заставляют масло циркулировать в процессе естественной конвекции.

Силовые трансформаторы большой мощности также могут иметь охлаждающие вентиляторы, поскольку они работают при полной нагрузке, но это обычно применяется к силовым трансформаторам мощностью в тысячи кВА (киловольт-ампер).

Но для масляных трансформаторов с расширителем или масляным резервуаром можно добавить реле детектора газа в целях безопасности. Это определяет увеличение количества газа внутри трансформатора из-за перегрева или внутренних электрических дуг.

Кроме того, автоматический выключатель отключит питание от трансформатора. Трансформаторы, не имеющие реле детектора, обычно оснащаются реле другого типа, в частности; реле внезапного давления с аналогичной функцией.

Чтобы продлить срок службы электрического трансформатора, создаются охлаждающие механизмы или процессы, помогающие им регулировать тепло. Слишком много тепла в трансформаторе может привести к неисправностям или, что еще хуже, к несчастным случаям. Существует два метода охлаждения: масляный и сухой. В этой статье будут описаны трансформаторы с масляным охлаждением.

Отвод тепла внутри электрического трансформатора может осуществляться сухим (воздушным) методом или с использованием масла. В отличие от метода сухого охлаждения, в котором в качестве хладагента используется воздух, в методе масляного охлаждения используется жидкость или масло для минимизации нагрева внутри трансформатора.

Трансформатор с масляным охлаждением по определению представляет собой тип трансформатора, погруженного в (в основном минеральное) масло, которое помогает регулировать температуру трансформатора. Благодаря использованию радиатора, прикрепленного к баку трансформатора, масло может рассеивать тепло.

Масляные электрические трансформаторы являются наиболее часто используемым оборудованием в основном из-за их простой конструкции и надежной работы. Он имеет более быстрое рассеивание тепла, равномерную проводимость и лучшую изоляцию, чем трансформатор сухого типа.

Они называются масляными трансформаторами или масляными трансформаторами, поскольку в них используется охлаждающая или изолирующая жидкость, состоящая из минерального масла. Эта охлаждающая среда известна своей эффективностью в регулировании температуры трансформатора по сравнению с трансформаторами, использующими воздух в качестве охлаждающей среды.

Получите самую полную информацию Трансформатор на опоре прямо сейчас!

Общие области применения трансформатора с масляным охлаждением

Из-за своей эффективности трансформатор с масляным охлаждением используется практически во всех случаях, где требуется номинальная мощность около 50 МВА и выше. Поскольку он может поглощать и рассеивать больше тепла, он обычно используется в трансформаторах с большими электрическими нагрузками.

 Однако из-за склонности масла к воспламенению трансформаторы с масляным охлаждением не рекомендуется использовать в закрытых или закрытых помещениях. Трансформаторы, которые обычно используют этот метод охлаждения, размещают или устанавливают вне здания вдали от людей и других источников пожара.

Подробнее   Производитель трансформатора

В чем разница между трансформатором с масляным охлаждением и трансформатором сухого типа?

Известно, что независимо от используемой охлаждающей среды масляные и жидкостные трансформаторы лучше охлаждаются, чем сухие трансформаторы. Это связано с тем, что жидкость считается более эффективной охлаждающей средой.

Это высокоэффективные механизмы охлаждения, которые также широко используются.

Как упоминалось ранее, существует два типа трансформаторов в зависимости от их метода охлаждения или возможностей: трансформатор с масляным охлаждением и трансформатор сухого типа. Ниже приведена суть различий между ними: их особенности, преимущества и недостатки.

Получить SUPAION European Box переменная Сейчас

Офтеш-трансформеры

. Он подразделяется на типы: трансформаторы открытого типа и трансформаторы закрытого типа.

 Трансформаторы с масляным охлаждением также имеют разные методы, все они используют масло в качестве основного хладагента. Они следующие:

Масло Натуральное Воздух Натуральное (ONAN)

В этом методе тепло от сердечника и обмоток передается маслу. Затем масло течет вверх в радиаторе, следуя принципу конвекции. Охлажденное масло затем заполнит пространство. Тепло масла будет рассеиваться в атмосфере из-за естественного воздушного потока вокруг трансформатора. Обычно используется для трансформаторов мощностью до 60 МВА.

Попробуйте бесплатно  информация об однофазном распределительном трансформаторе , устанавливаемом на подушке

Здесь масло принудительно циркулирует через теплообменник с помощью насоса. Затем сжатый воздух перемещается с помощью вентиляторов. Теплообменники могут быть построены отдельно от бака и соединены трубами сверху и снизу. Он в основном используется на трансформаторах более высокого класса.

Масляная принудительная водяная принудительная (OFWF)

Аналогичен методу OFAF. Однако он использует поток воды для отвода тепла от теплообменников вместо воздуха. Нагретая вода охлаждается на отдельном охладителе. Этот метод используется в крупных трансформаторах мощностью в сотни МВА.

 Важным преимуществом трансформатора с масляным охлаждением, поскольку он является отличным электрическим изолятором, является его хорошая теплопроводность для поглощения тепла. С другой стороны, они также считаются пожароопасными, и их настоятельно не рекомендуется использовать в помещении. Утечка масла также может привести к загрязнению окружающей среды.

Подробнее о   Трансформатор с жидкостным контуром, установленный на подушке

 

именно поэтому он называется сухим типом.

Этот тип метода охлаждения подразделяется на две категории:

Трансформатор с естественным воздушным или самоохлаждением

Он используется в основном на небольших трансформаторах мощностью до 3 МВА. Естественный поток воздуха вокруг бака или трансформатора используется для охлаждения машины.

Подробнее:  Полное руководство по заполненному жидкостью трансформатору с радиальной подачей, установленному на подушке

Продувка воздухом

В этом методе воздух нагнетается в сердечник или нагнетатели с помощью вентиляторов. Для предотвращения скопления пыли используются воздушные фильтры. Обычно используется для трансформаторов мощностью до 15 МВА.

 Наиболее очевидной особенностью трансформаторов сухого типа является то, что их сердечник полностью открыт, а не находится внутри бака. Это необходимо для того, чтобы воздух мог свободно входить и выходить из сердечника и обмоток. Еще одно заметное преимущество перед масляным трансформатором заключается в том, что он снижает пожароопасность; таким образом, он часто используется в закрытых помещениях.

Продолжайте чтение: Полное руководство по нефтяной погруженной наполненной распределительной трансформатор

Резюме Сравнения

Выбирая нефтегал-тип и сухой трансформатор. требования безопасности. Несмотря на то, что масляные трансформаторы считаются более эффективными, их все же нельзя использовать в некоторых пожароопасных регионах. Однако трансформаторы сухого типа более склонны к перегреву при перегрузке. Вот почему, выбирая, что лучше, учитывайте и его использование. Оба по-своему великие трансформеры.

Как работает трансформатор с масляным охлаждением?

Масляные трансформаторы обычно работают так же, как и другие трансформаторы, но вместо воздуха в качестве охлаждающей среды, как в распределительных трансформаторах сухого типа, масляные трансформаторы используют трансформаторное масло в качестве охлаждающей среды.

Трансформаторное масло представляет собой масло на минеральной основе. Он подходит для трансформаторов благодаря своим химическим свойствам и диэлектрической прочности. Он служит охлаждающей средой или хладагентом для масляных трансформаторов.

Однако следует отметить, что со временем качество масла ухудшается, что в долгосрочной перспективе может привести к неисправностям и дорогостоящему ремонту.

Читать далее: 1 МВА Трехфазный трансформатор на подставке

 

Какое масло используется в масляных трансформаторах?

Масло, используемое в масляных трансформаторах, представляет собой минеральное масло. В частности, нафтеновые, силиконовые и масла на биологической основе.

Эти три трансформаторных масла обычно используются в масляных трансформаторах из-за их совместимости. Минеральное масло просто превосходит другие масла, поскольку оно обладает лучшими электрическими и охлаждающими свойствами.

Они могут быть дорогими, но они очень полезны, так как считаются наиболее эффективным способом охлаждения масляных трансформаторов. Вы можете использовать альтернативы, но они могут быть такими же дорогими и менее эффективными.

Альтернативы маслам

Минеральные масла широко используются в промышленности. Минеральное масло отлично подходит для трансформаторного масла, потому что это наиболее совместимое масло из доступных. Однако у него есть свои недостатки или недостатки, одним из которых является низкая температура воспламенения.

В случае утечки минерального масла велика вероятность возникновения пожара. Это связано с тем, что минеральное масло легко воспламеняется. Для зданий существует противопожарный кодекс, который требует, чтобы в их трансформаторах использовались менее легковоспламеняющиеся жидкости или масла.

Здесь сухие трансформаторы очень полезны из-за их охлаждающей среды. Воздух или сжатый воздух — это то, что сухие трансформаторы используют для охлаждения, а это означает, что из него не может вытечь масло, поскольку его нет.

Минеральное масло также считается загрязнителем окружающей среды, и если случайно смешать воду, оно резко разложится. По этой причине трансформаторы имеют конструкцию, которая удерживает воду вдали от масла.

Keep on reading:   Power Transformer: The Ultimate FAQ Guide

Common oil alternatives are

• Pentaerythritol tetra fatty acid
• Natural and Synthetic Esters
• Silicone-based oils
• Масло на основе фторуглерода

Этот дуэт известен как обычная альтернатива минеральному маслу для сред с высоким риском возгорания, таких как лаборатории, конструкции, внутренние помещения и т. д. Пентаэритриттетражирная кислота и природные и синтетические сложные эфиры стоят дороже чем минеральное масло.

Так что же делает его альтернативой?

Трансформаторы нуждаются в специальном изменении конструкции, чтобы быть совместимыми с природными и синтетическими эфирами пентаэритрит-тетражирных кислот, что означает, что их использование может быть проблематичным. Природные сложные эфиры обладают очень плохой устойчивостью к окислению. В результате природные эфиры являются единственным жизнеспособным решением для герметизированных трансформаторов.

Масла на основе силикона или фторуглерода представляют собой менее воспламеняющиеся масла, совместимые с масляными трансформаторами. Однако они дороже сложных эфиров и менее подвержены биологическому разложению.

Исследователи также экспериментируют с составами на растительной основе. Например, кокосовое масло. Однако они не подходят для холодного климата и напряжения свыше 230 кВ.

Экспериментируют даже с наножидкостями для использования в трансформаторах. Они обычно используются в качестве добавок для улучшения стабильных, термических и электрических свойств.

Новые трансформаторные жидкости на биологической основе также были представлены еще в 2019 году. Они имеют низкую вязкость, что делает их лучшей охлаждающей средой, которая может снизить температуру обмотки трансформатора при нагреве и улучшить нагрузочные способности.

Однако, поскольку он новый, он еще не широко доступен.

Прочтите мою статью о   Типы распределительных трансформаторов

Почему в трансформаторе используется масло?

В трансформаторах с масляным хладагентом используются минеральные масла в основном из-за их химических свойств и диэлектрической прочности. Это отличный агент, который действует как изолятор и охлаждающая жидкость для вашего трансформатора. Диэлектрик или диэлектрический материал представляет собой электрический изолятор, который поляризуется приложенным электрическим полем. Он останавливает или отталкивает электричество, заряженное через материал.

Масло в трансформаторе служит изолятором и охлаждающим агентом для трансформатора. Кислота образует шлам, который оседает на обмотках, что приводит к рассеиванию тепла.

Для чего масло?

Масло в трансформаторе предназначено для изоляции и охлаждения масляного трансформатора. Они в значительной степени зависят от масла, чтобы поддерживать температуру на умеренном уровне, чтобы не перегреваться во время работы. Масло способно оставаться стабильным при высоких температурах, а благодаря своим изолирующим свойствам оно регулирует температуру трансформатора.

Это масло также используется в высоковольтных конденсаторах, переключателях, автоматических выключателях и даже люминесцентных лампах.

Помимо изоляции, еще одной функцией, которую он предлагает, является подавление коронного разряда и дугового разряда. Наиболее распространенным трансформаторным маслом является минеральное масло, но существуют альтернативные составы, которые начинают завоевывать репутацию в надежде заменить традиционное минеральное масло.

Все ли трансформаторы используют масло?

Нет, не во всех трансформаторах используется масло. Возьмем, к примеру, трансформаторы сухого типа, они используют воздух или принудительный воздух в качестве охлаждающей среды или хладагента. У него есть свои плюсы и минусы, о которых мы поговорим подробнее в статье.

Но точно известно, что не все трансформаторы используют минеральное масло для охлаждения трансформаторов.

Масляные трансформаторы лучше?

Не существует конкретного трансформатора, который считается лучшим. Однако есть трансформаторы, которые лучше всего подходят для конкретной среды. Возьмем, к примеру, масляные трансформаторы, они отлично подходят для использования на открытом воздухе, но не рекомендуется использовать в помещении из-за их легковоспламеняющихся компонентов.

На данный момент, если вы все еще не уверены, какой трансформатор лучше для вас, вы можете связаться с командой профессионалов DAELIM, чтобы помочь вам с вашими проблемами и путаницами.

Что делать, если нет масла?

Если масло закончилось, трансформатор все еще может работать, но ненадолго, так как его температура будет продолжать расти без изолирующего масла. Это также может привести к повреждению трансформатора, если его немедленно не остановить.

Токсично ли масло?

Масло для трансформаторов состоит из полихлорированного бифенила, который представляет собой токсичное химическое вещество, опасное как для людей, так и для животных. Вот почему настоятельно рекомендуется принимать дополнительные меры предосторожности при нанесении масла на трансформатор.

Если вы не знали, DAELIM предлагает послепродажное обслуживание, чтобы вам помогли правильно нанести масло на трансформатор.

Преимущества и недостатки трансформаторов с масляным охлаждением？

В этом разделе вы узнаете о преимуществах и недостатках масляных трансформаторов. Это поможет вам решить, стоит ли вам покупать его или нет. Это очень помогает принять решение о покупке.

Начнем с преимуществ.

Преимущества

Ниже приведены основные преимущества использования масляных трансформаторов

Эффективное охлаждение

Изоляционное масло, используемое для охлаждения трансформатора, очень эффективно, и до сих пор его не заменяли альтернативой, потому что оно просто лучше справляется со своей задачей. Некоторые альтернативы слишком дороги, но менее эффективны.

Масло лучше эпоксидной смолы

В трансформаторах сухого типа используется эпоксидная смола, плохо рассеивающая тепло. По эффективности рассеивания тепла оно несравнимо с минеральным маслом.

Способные к высоким напряжениям

Масляные трансформаторы подходят для высоких напряжений, но сухие трансформаторы подходят только для напряжений ниже 35 кВ, что является большой разницей.

Долговечность

В зависимости от того, какой масляный трансформатор вы приобретаете, несомненно, масляные трансформаторы DAELIM отличаются высоким качеством. Вы можете рассчитывать на то, что материалы будут прочными, а это значит, что вам не придется беспокоиться о распространенных угрозах, таких как утечка, разрушение и т. д.

Недостатки

Ниже перечислены недостатки масляных трансформаторов, если есть элемент, который вас беспокоит, передумайте или обратитесь в DAELIM за разъяснениями.

Дорого

Поскольку вы используете масло в качестве охлаждающей среды, вы можете ожидать, что масляные трансформаторы потратят больше, чем трансформаторы сухого типа, поскольку трансформаторы сухого типа используют воздух в качестве охлаждающей среды. Хотя это не так эффективно, это дорого, когда дело доходит до цены.

Высокое техническое обслуживание

Необходимо помнить, что техническое обслуживание масляных трансформаторов необходимо для поддержания их в хорошем состоянии. Несмотря на это, масляные трансформаторы могут прослужить дольше, если за ними правильно ухаживать.

Легковоспламеняющийся

Несмотря на преимущество в рассеивании тепла, охлаждающая среда или минерал легко воспламеняются, могут легко загореться и потенциально взорваться. В случае возникновения избыточного давления разлив моторного масла может привести к загрязнению окружающей среды.

Не подходит для использования в помещении

Как уже упоминалось, масляные трансформаторы в настоящее время обычно не соответствуют большинству строительных норм и правил пожарной безопасности, потому что их легковоспламеняющееся содержимое может легко загореться и легко распространиться внутри помещений.

Может ли трансформаторное масло загореться?

Ответ и да и нет. Нет, потому что трансформаторное масло редко загорается из-за конструкции самого бака. При правильном изготовлении или проектировании трансформатор с масляным охлаждением, скорее всего, не загорится. Но поскольку минеральные масла легко воспламеняются, при неблагоприятных обстоятельствах все же может возникнуть пожар. Трансформаторное масло может загореться по следующим причинам:
1. Если трансформатор изготовлен некачественно, изоляция катушки может быть повреждена и вызвать короткое замыкание.
2. Локальный высокотемпературный пожар, вызванный некачественными соединениями или разъемами, вызванными чрезмерным контактным сопротивлением.
3. Если железный сердечник поврежден, а ток и температура возрастут, внутренние горючие вещества могут загореться.
4. Если происходит перегрузка и защита устройства выходит из строя, это может привести к перегреву трансформатора.
5. Качество масла со временем ухудшается, что может повлиять на циркуляцию тепла в масле и рассеивание тепла. Это может привести к перегреву и возгоранию.
6. Природные явления, такие как удары молнии, могут привести к воспламенению горючих материалов.
7. Если животное повредит низковольтный ввод трансформатора, может произойти короткое замыкание и стать причиной пожара.

Опасно ли трансформаторное масло?

Трансформаторное масло может быть вредным для людей и животных по нескольким причинам. Во-первых, основной компонент трансформаторного масла — полихлордифенил (ПХБ) — очень токсичен для человека. Воздействие ПХБ может вызвать гепатотоксичность и нейротоксичность.

Как упоминалось ранее, неправильное поддержание качества масла может привести к неисправности трансформатора и его перегреву. Это может привести к возгоранию или возгоранию, что очень вредно не только для людей, но и для окружающей среды.

Что такое сухой трансформатор с литой изоляцией?

Трансформатор, первичная и вторичная обмотки которого полностью покрыты эпоксидной смолой, предотвращающей проникновение влаги.

Почему масло используется в трансформаторе?

Масло в трансформаторе служит изолятором и охлаждающим агентом для трансформатора. Кислота образует шлам, который оседает на обмотках, что приводит к рассеиванию тепла.

Из чего состоит ядро?

Типичный трансформатор имеет несколько вторичных обмоток или катушек. Эти катушки представляют собой изолированные проволочные жилы, обернутые в ламинированный стальной сердечник.

Заключение

Таким образом, трансформаторы с масляным охлаждением прекрасно рассеивают тепло. Он считается наиболее эффективным типом трансформатора по сравнению с трансформатором сухого типа. Трансформатор с масляным охлаждением или погружением в масло также подразделяется на три механизма: OFAF, ONAN и OFWF.
При выборе типа трансформатора вы будете в значительной степени зависеть от своего бюджета и условий использования. Кроме того, подумайте об окружающей среде или окружении, где вы будете размещать трансформатор.

No related posts.