Avvolgimentu di Trasformatori Immersi in Oliu: Approfondimenti Tecnici è Caratteristiche di Design

Trasformatore immersu in oliu L'avvolgimenti sò cumpunenti critichi in i sistemi di distribuzione di energia, cuncepiti per trasferisce in modu efficiente l'energia elettrica garantendu à tempu affidabilità è durabilità. Quì sottu hè un'analisi dettagliata di a so struttura, materiali è principii operativi, sintetizzati da standard industriali è specifiche tecniche.

A temperatura massima di u trasformatore immersu in oliu hè pruibita di superà i 95 ° C, generalmente pruibita di superà l'85 ° C, a selezzione generale di l'avvolgimentu di u trasformatore di materiale di stratu d'isolamentu di classe A, a temperatura massima permessa di u materiale d'isolamentu hè 95 ~ 105 ° C, in e specificazioni di riscaldamentu di i trasformatori di a Cina sò basate nantu à a temperatura di travagliu di 40 ° C cum'è standard, avvolgimentu di a temperatura media di u gas inclusa in 65 ° C, L'aumentu di a temperatura di l'oliu superiore à u gas hè posizionatu currettamente à 55 ° C, cusì l'avvolgimentu chì cuntene u core di u trasformatore hè inclusu in l'aumentu di a temperatura di l'oliu à 10 ° C.

Sè a temperatura massima di u trasformatore hè 85 ​​°C, a temperatura di l'avvolgimentu hè 95 °C; Sè a temperatura massima hè 95 °C, a temperatura di l'avvolgimentu hà righjuntu 105 °C, chì hà righjuntu a temperatura massima permessa di u materiale di u stratu isolante di l'avvolgimentu. Una temperatura troppu alta accelererà l'invecchiamentu di i materiali di u stratu isolante, accelererà u deterioramentu di l'oliu di u trasformatore, danneghjerà a vita di serviziu di Trasformatore di distribuziones, è ancu purtà à incidenti di sicurezza.

Sistema di circulazione d'oliu forte, trasformatore raffreddato à aria, temperatura massima 75 ℃ riscaldamentu 35 ℃; Sistema di circulazione naturale di l'oliu, prutezzione da sovratemperatura, trasformatore raffreddato à aria, a temperatura massima ùn hè generalmente micca adatta per spessu superà 85 ° C, l'alta ùn pò micca superà 95 ° C riscaldamentu ùn pò micca superà 55 ° C, se si trova in u funziunamentu di un valore limite chì supera i requisiti, deve signalà immediatamente a pianificazione di a pruduzzione, l'usu di contromisure di limite di carica.

1. Definizione è Funzione Core

L'avvolgimenti di trasformatori immersi in oliu sò custituiti da bobine di rame o d'aluminiu avvolte intornu à un core d'acciaio siliciu laminatu. Quessi avvolgimenti sò cumpletamente immersi in oliu isolante, chì serve à un duplice scopu: isolamentu elettricu è gestione termica. L'avvolgimenti trasformanu l'entrata d'alta tensione in uscita di bassa tensione (o viceversa) via induzione elettromagnetica, permettendu una trasmissione sicura di putenza attraversu e rete.

2. Cumposizione di u materiale

Materiale conduttivu:

Rame: Principalmente adupratu per avvolgimenti d'alta tensione per via di a so cunduttività superiore è di a so resistenza meccanica. L'avvolgimenti di bassa tensione (≤500 kVA) spessu adottanu una struttura cilindrica à doppiu stratu, mentre chì e capacità più grande (≥630 kVA) utilizanu cunfigurazioni à doppia elica o à quadrupla elica per ottimizà a distribuzione di corrente.

Aluminiu: Calchì volta impiegatu per applicazioni sensibili à i costi, ancu s'ellu hè menu efficiente chè u rame.
Isolamentu:

I materiali d'alta resistenza (per esempiu, resine epossidiche, carta à basa di cellulosa) isolanu l'avvolgimenti da u core è trà di elli.

L'insulazione multistrato impedisce i corti circuiti sottu stress termicu o deformazione meccanica.

3. Cuncepimentu Strutturale

Disposizione di l'avvolgimentu:

Avvolgimentu Concentricu (Cilindricu): Cumunu in i trasformatori trifase, induve l'avvolgimenti di bassa tensione sò piazzati in l'avvolgimenti di alta tensione per minimizà u flussu di dispersione.

Avvolgimentu a strati (elicoidale): Adupratu per applicazioni à alta corrente, cù strati intercalati per riduce e perdite per currenti parassite.

Integrazione di u raffreddamentu:

L'avvolgimenti incorporanu cundotti d'oliu per canalizà a dissipazione di u calore per cunvezione naturale o furzata.

I serbatoi d'oliu corrugati rimpiazzanu i conservatori tradiziunali, permettendu l'espansione termica di l'oliu mantenendu un ambiente sigillatu.

4. Ottimizazione di e prestazioni

Cuncepimentu à bassa perdita:

Nuclei in lega amorfa: Riducenu l'isteresi è e perdite da currenti parassite (per esempiu, i trasformatori di a serie S11-M ottenenu perdite inferiori di u 30% rispetto à i mudelli più vechji)

Gruppu di cunnessione Dyn11: Minimizza a distorsione armonica è migliora a qualità di l'alimentazione cumpensendu e currenti di terza armonica

Resistenza à cortu circuitu:

I morsetti di avvolgimento rinforzati è e tecniche di avvolgimento a spirale miglioranu a stabilità meccanica durante e cundizioni di guasto.

I respiratori di gel di silice è i relè Buchholz monitoranu l'anomalie di l'umidità è di u flussu d'oliu

5. Applicazione è Mantenimentu

Scenarii di implementazione:

Sottostazioni industriali, reti elettriche urbane è sistemi di energie rinnuvevuli (per esempiu, parchi eolici).

E capacità nominali varianu da 50 kVA à 25.000 kVA, cù tensioni finu à 35 kV

Pratiche di mantenimentu:

Campionamentu regulare di l'oliu è analisi di i gasi dissolti (DGA) per rilevà a degradazione di l'isolamentu.

Imagineria termica per identificà i punti caldi lucalizati in l'avvolgimenti.

6. Innuvazioni in a tecnulugia di l'avvolgimentu

Impregnazione à u Vuoto: Elimina e sacche d'aria durante a fabricazione, migliurendu l'integrità di l'isolamentu

Monitoraghju intelligente: I sensori abilitati per l'IoT traccianu a temperatura di l'avvolgimentu è a dinamica di u caricu in tempu reale.