Ik denk dat dit het geval isIn het uitgestrekte en ingewikkelde netwerk van het elektrische raster, van stroomopwekkingsfabrieken tot lokale distributiesubstations, zal men consequent een kritiek apparaat vinden: de Olie ondergedompelde transformator . Een veel voorkomende vraag van mensen buiten het gebied van elektrotechniek is waarom deze essentiële apparaten gevuld zijn met duizenden liters minerale olie. Het antwoord ligt in een combinatie van fundamentele fysica en praktische engineering, voornamelijk gericht op isolatie en koeling.
De primaire functie: elektrische isolatie
In de kern bevat een transformator een primaire en secundaire kronkelend opgerold rond een gelamineerde stalen kern. Wanneer ze in werking zijn, dragen deze wikkelingen elektriciteit bij extreem hoge spanningen, soms meer dan honderdduizenden volt. De elektrische potentiaal tussen deze wikkelingen en de geaarde tank van de transformator is enorm.
Lucht is een slechte isolator op deze spanningsniveaus en afstanden. Om een catastrofale elektrische boog of kortsluiting tussen componenten te voorkomen, is een superieur isolatiemedium vereist. Transformatorolie, een zeer verfijnde minerale olie, bezit een uitstekende diëlektrische sterkte - significant hoger dan lucht. Door de kern en wikkelingen onder te dompelen, voorkomt de olie effectief elektrische afbraak, waardoor de interne componenten veilig van elkaar zijn geïsoleerd en de omheining van de transformator.
De kritische secundaire rol: warmtedissipatie
Transformatoren zijn niet 100% efficiënt. Energie gaat voornamelijk verloren als warmte als gevolg van resistieve verliezen in de wikkelingen (I2R -verliezen) en magnetische verliezen in de kern (wervelstromen en hysterese). Deze warmte moet continu worden afgevoerd om oververhitting te voorkomen, wat het isolatieritaal rond de wikkelingen kan afbreken en uiteindelijk kan leiden tot falen van transformators.
Olie ondergedompelde transformatoren benutten gebruik van de hoge thermische capaciteit van de olie en convectieve eigenschappen voor koeling. Terwijl de olie in contact met de kern en wikkelingen opwarmt, wordt deze minder dicht en stijgt deze. Koelere, dichtere olie -wastafels om zijn plaats in te nemen. Deze natuurlijke convectiecyclus verplaatst warmte naar de externe radiatorvinnen van de transformator, waar deze in de omliggende lucht wordt verdwenen. In grotere transformatoren wordt dit proces vaak bijgestaan door pompen en ventilatoren om de bloedsomloop en koelcapaciteit te verbeteren.
Extra beschermende en diagnostische voordelen
De olie dient verschillende andere belangrijke functies:
Behoud van kern en wikkelingen: de olie creëert een omgeving die de interne papieren en op cellulose gebaseerde isolatie beschermt tegen vocht en zuurstof, die corrosie kan veroorzaken en in de loop van de tijd isolerende eigenschappen kan verminderen.
Boogonderdrukking: in het geval van een interne elektrische boog helpt de olie om de boog te blussen en de aanhoudende verspreiding ervan te voorkomen, hoewel een dergelijke gebeurtenis meestal gassen genereert die een ernstige fout aangeven.
Conditie -monitoring: de olie zelf werkt als een diagnostische vloeistof. Door de olie regelmatig te bemonsteren en te analyseren, kunnen technici de gezondheid van de transformator beoordelen. Ze kunnen testen op:
Diëlektrische sterkte: om te bevestigen dat het isolatiemogelijkheden hoog blijven.
Watergehalte: als vocht isolerende eigenschappen vermindert.
Opgeloste gasanalyse (DGA): de aanwezigheid en concentratie van specifieke gassen opgelost in de olie (zoals waterstof, methaan en acetyleen) zijn belangrijke indicatoren voor het ontwikkelen van fouten, zoals oververhitting, gedeeltelijke afvoer of boog.
Overwegingen en onderhoud
Hoewel zeer effectief, introduceert het gebruik van olie specifieke overwegingen. De olie moet vrij worden gehouden van vocht en deeltjesvormige verontreinigingen om zijn isolerende eigenschappen te behouden. Bovendien moeten, als een brandbare stof, maatregelen zijn om de olie te bevatten en brandrisico te beheren, zoals het installeren van explosiewanden, brandonderdrukkingssystemen of het gebruik van minder ontvlambare synthetische esters in risicovolle gebieden.
Regelmatig onderhoud, inclusief olietests, filtratie en periodieke inspectie, is daarom verplicht om de betrouwbaarheid en veiligheid op lange termijn van een olie-ondergedompelde transformator te waarborgen.
De praktijk van het onderdompelen van transformatoren in olie is geen historisch artefact, maar een voortdurende, goed ontworpen oplossing voor de tweelinguitdagingen van isolatie en thermisch beheer. De olie -ondergedompelde transformator blijft een hoeksteen van de moderne elektrische infrastructuur vanwege de bewezen betrouwbaarheid, efficiëntie en de waardevolle diagnostische gegevens die de olie biedt, waardoor de stabiele en continue transmissie en verdeling van elektrische stroom wordt gewaarborgd.
Telefoon:
E-mail:
Toevoegen:
