Aug 10, 2026 Palik žinutę

Apvijų pozicijų išdėstymas

Transformatoriaus apvija yra visiškai izoliuota konstrukcija arba rūšiuota izoliacinė konstrukcija. EN60076-3 jie atitinkamai vadinami visiškai izoliuota apvija ir ne visiškai izoliuota apvija. Visiškai izoliuotoje konstrukcijoje visos apvijos turi vienodą izoliacijos lygį. Izoliacijos lygis nustatomas pagal šioms apvijoms taikomą bandymo įtampą. Surūšiuota izoliacija (ne visa izoliacija) gali sumažinti itin aukštos įtampos transformatorių projektavimo išlaidas. Komponentinės izoliacijos sistemos priėmimas grindžiamas tuo, kad apvijos turi būti sujungtos žvaigždute, o žvaigždės konfigūracijos nulinis taškas turi būti įžemintas. Tokiu būdu apvijos įžeminimo gnybto izoliacijos konstrukcijai tereikia pasiekti normalų izoliacijos lygį.

Prieš taikant EN60076-3 ir IEC76 JK, BS171 reikalavo, kad visos 66 kV ir mažesnės įtampos grupės būtų visiškai izoliuotos. Didesnėje nei 66 kV įtampai Jungtinėje Karalystėje 132 kV, 275 kV ir 400 kV naudojamos izoliacinės konstrukcijos. Nors pagal EN60076-3 reglamentus bet kokio įtampos lygio apvijos gali būti visiškai izoliuotos arba ne visiškai izoliuotos, JK gaminami transformatoriai vis dar naudoja tradicinius metodus. Taip yra dėl vartotojo ir naudojimo įpročių, taip pat dėl ​​to, kad daugeliu atvejų naujai pridedama įranga turi veikti lygiagrečiai su įranga, sukurta pagal pirminius standartus. Be to, pati sistema visada buvo sukurta pagal originalius standartus. Dėl to, kad dauguma transformatorių su dviem itin aukštos įtampos apvijomis (kiekvienos apvijos įtampos lygis 132AV ir didesnis) yra autotransformatoriai, tai reiškia, kad didžioji dauguma dvigubų apvijų transformatorių turi daugiausia kelių kategorijų izoliuotas apvijas, o daugelis dvigubų apvijų transformatorių gali turėti abi apvijas su visiškai izoliuotomis konstrukcijomis.

33 kV apvijos išorinė bandomoji įtampa yra 70 kV. Tinkamai padidinus popierinio vamzdelio sluoksnį tarp aukštos -tampos apvijos ir žemos- įtampos apvijos, o abiejose pusėse pridedamos alyvos tarpo atramos, radialinis pagrindinės izoliacijos atstumas turi būti padidintas tiek, kad jis atlaikytų bandomąją įtampą. Apvijos galo izoliacija turi atlaikyti valkšnumo įtempių poveikį, todėl atstumas tarp apvijos ir geležinio jungo yra šiek tiek didesnis nei pagrindinės izoliacijos atstumas tarp aukštos -tampos apvijos ir žemos{7}} įtampos apvijos. Atstumas tarp gretimų aukštos -tampos apvijų yra maždaug lygus pagrindinės izoliacijos atstumui tarp aukštos{10}}tampos apvijos ir žemos{11}}tampos apvijos. Norint atlaikyti 70 kV bandomąją įtampą, atstumas tarp aukštos įtampos apvijų turi būti panašus į pagrindinį izoliacijos tarpą tarp aukštos ir žemos įtampos apvijų ir šiuo atstumu (pavyzdžiui, atstumo viduryje) pridėti fazinės pertvaros sluoksnį.

Žemos -tampos apvijų galvutės turi būti išvestos iš viršutinės ir apatinės geležinės šerdies kolonėlės dalių, o tai reiškia, kad jos turi praeiti šalia geležinės šerdies spaustuko. Dėl santykinai žemo šių galvučių įtampos lygio jas galima kiek įmanoma labiau sulenkti į apvijos pusę, o geležinės šerdies gnybtą galima pagrįstai suprojektuoti taip, kad būtų užtikrintas reikiamas izoliacijos atstumas, atlenkiant šias galvutes nuo geležinės šerdies spaustuko.
Aukštos -įtampos apvijų galvutes taip pat reikia išvesti iš viršutinės ir apatinės geležinės šerdies kolonėlės dalių, tačiau šios galvutės yra priešingoje vielos sluoksnio pusėje nuo žemos{1}}įtampos galvučių. Dėl didesnio atstumo tarp aukštos-įtampos galvutės ir geležinės šerdies gnybto, palyginti su žemos-įtampos galvute, ir palyginti žemos 70 kV bandomosios įtampos, aukštos-įtampos galvutei reikia šiek tiek daugiau izoliacijos nei žemos{7}}įtampos galvutei.

Patogu čiaupo linijos segmentą įdėti į aukštos{0}}tampos apvijos vidurį. Tai reiškia, kad atjungus visus atšakų keitiklio segmentus nuo linijos, bet koks efektyvus apvijos „tarpas“ bus aukštos-įtampos apvijos viduryje, todėl apvija vis tiek palaiko gerą elektromagnetinio balanso ryšį. Tokiu būdu čiaupo laidus galima išvesti iš aukštos -tampos apvijos paviršiaus, o jie paprastai yra transformatoriaus žemos{5} įtampos pusėje.

Skirstomojo tinklo valdiklis nustato savo tinklo maitinimą į 11kV, tokiu atveju transformatorius gali būti 132kV/11kV, sujungtas žvaigždute/žvaigždute, gali turėti ir trečią apviją. Trečios apvijos įtampa taip pat gali būti 11kV. Atliekant dvigubą vaidmenį – stabilią apviją ir vietinę pagalbinę maitinimą pastotei, trečiosios apvijos įtampa taip pat gali būti 415 V. Nepriklausomai nuo įtampos lygio, trečioji apvija turi būti išdėstyta arčiausiai geležies šerdies. Jei įtampa yra 11 kV, trečiosios apvijos bandomosios įtampos lygis bus toks pat kaip žemos įtampos apvijos, kaip aprašyta anksčiau 33 kV/11 kV transformatoriaus žemos įtampos apvijoje. Jei įtampa yra 415 V, trečiosios apvijos bandomosios įtampos lygis bus labai žemas, o reikalinga izoliacijos konstrukcija greičiausiai atitiks tik mechaninio atstumo, o ne elektrinio veikimo reikalavimus. Bet kuriuo atveju trečiosios apvijos ir žemos įtampos apvijos izoliacijos struktūra yra panaši į 33 kV/11 kV transformatoriaus. Žemos -įtampos apviją išdėstykite už trečiosios apvijos, o izoliacijos atstumas tarp žemos-tampos apvijos ir trečiosios apvijos, taip pat trečiosios apvijos galinis izoliacijos atstumas yra panašus į izoliacijos atstumą tarp žemos-tampos apvijos ir geležinės šerdies žvaigždutėje / trikampiuose sujungtuose transformatoriuose. 132 kV aukštos-tampos apvija yra išdėstyta už žemos-tampos apvijos, o tai yra nevisiškai izoliuotų transformatorių pranašumas.

132 kV ne visiškai izoliuotai apvijų konstrukcijai, kai neutralus taškas yra įžemintas, į žemę taikoma bandomoji įtampa gali būti tik 38 kV. Tačiau atliekant apvijos viršįtampio bandymą, apvijos laido galas turi indukuoti į žemę bent 230 kV bandomosios įtampos. Todėl izoliacijos konstrukcija, reikalinga neutraliam apvijos taškui, gali būti lygiavertė tik žemos -tampos apvijos izoliacijos lygiui, tačiau apvijos laido galo izoliacija turi atitikti daug aukštesnės bandomosios įtampos reikalavimus. Todėl pagrįstos konstrukcijos aukštos įtampos linijos galas turėtų būti išdėstytas kuo toliau nuo geležinės šerdies. Dėl šios priežasties aukštos-įtampos linijos galas paprastai išvedamas iš geležinės šerdies stulpelio vidurio. Tokiu būdu aukštos -įtampos apvija sudaryta iš dviejų lygiagrečių jungčių, kurių nulinio taško galai atitinkamai išeina iš viršutinės ir apatinės geležinės šerdies kolonos dalių, o dviejų lygiagrečių jungčių laidų galai vienu metu išeina iš geležinės šerdies kolonėlės vidurio. Šioje konstrukcijoje, jei aukštos-įtampos čiaupo linijos segmentas yra aukštos-tampos apvijos neutraliame gale, nulinį tašką galima patogiai prijungti atšakų keitiklio viduje, o atšakų keitiklio izoliacijos lygis turėtų būti kiek įmanoma sumažintas. Tačiau iš tikrųjų šių atšakų keitiklio segmentų negalima nustatyti ant aukštos{16}}tampos apvijos. Priežastis ta, kad jei šie atšakų keitiklių segmentai nustatomi neutraliame aukštos-tampos apvijos gale, kai jie yra atjungti nuo linijos, tarp aukštos-įtampos apvijos ir žemos{20}}tampos apvijos bus didelis aukščio skirtumas, o tai žymiai padidins apvijos nuotėkio srautą ir nepalankius elektromagnetinius trumpuosius jungimus, taip pat{21} sąlygas. Be to, varža taip pat labai skirsis priklausomai nuo skirtingų transformatoriaus čiaupo įtampos padėčių. Todėl būtina įrengti atskirą čiaupo apviją ir pastatyti ją už aukštos -tampos apvijos. Ši atskira čiaupo apvija yra trumpesnė nei aukštos įtampos apvija ir žemos įtampos apvija, todėl ją reikia padalyti į viršutinę ir apatinę dalis. Viduryje nėra linijos segmento, paliekant vietos švino laidui aukštos įtampos apvijos pradžioje.

Izoliacijos konstrukcija tarp aukštos įtampos apvijos vidurinės padėties ir žemos įtampos apvijos turi atlaikyti didžiausią įtampą atliekant aukštos įtampos apvijos viršįtampio bandymą. Tam reikalingas didesnis radialinis pagrindinės izoliacijos atstumas tarp aukštos ir žemos įtampos apvijų nei 33kV/11kV transformatoriaus atveju, o šiuo atstumu turi būti išdėstytos kelios alyvos tarpo izoliacinės konstrukcijos, sudarytos iš kartoninių atramų. Šie alyvos tarpai naudojami cirkuliacijos kanalams formuoti alyvai aušinti, taip pat palengvina izoliacinės alyvos įsiskverbimą į kartoninę izoliaciją. Taigi, patogesnis būdas yra suvynioti aukštos-įtampos apviją ant kartoninio vamzdžio. Norint pritaikyti šią konstrukciją, reikia pastatyti nedidelę aukštos-tampos apviją, kad būtų sukurtas žemos-tampos apvijos elektrinis įtempis, todėl reikia padidinti pagrindinės izoliacijos atstumą tarp aukštos ir žemos įtampos apvijų. Todėl, jei aukštos įtampos laidų grupę galima suvynioti ant nuimamos formos, atitinkama konstrukcija gali būti ekonomiškesnė. Tokiu atveju aukštos{12}}tampos apviją galima uždėti ant žemos{13}tampos apvijos, nuėmus formą, nenaudojant kartoninių vamzdelių.

Eksperimento metu įtampa tarp aukštos -tampos apvijos laido galo ir čiaupo apvijos, prijungtos prie nulinio taško, yra artima įtampai tarp aukštos-tampos apvijos ir žemos{2}}įtampos apvijos. Todėl tarp aukštos -įtampos apvijos ir čiaupo apvijos taip pat reikėtų nustatyti panašių popierinių vamzdžių alyvos tarpų izoliacinių konstrukcijų seriją. Šiuose popieriniuose vamzdeliuose apvijos viduryje turi būti skylės, kad būtų galima ištraukti aukštos įtampos{6}}laidų gnybtus. Minkšti kampiniai žiedai arba suformuoti kampiniai žiedai gali būti naudojami aukščiau nurodytiems tikslams pasiekti nesumažinant izoliacijos stiprumo.

Nors ne visiškai izoliuota apvijų sistema gali būti gerai pritaikyta aukščiau aprašytai konstrukcijai ir JK yra plačiai naudojama 132 kV ir aukštesnės įtampos sistemose, ši konstrukcija taip pat turi tam tikrų trūkumų ir kai kuriais atvejais negali būti naudojama. Tuo atveju, kai transformatoriaus talpa maža, o aukštos įtampos srovė labai maža, atsispindės pagrindiniai minėtos konstrukcijos trūkumai. Šią problemą galima aiškiai iliustruoti pavyzdžiu. Nors transformatoriai su tiesiogine įtampa sumažinta nuo 400k ir galia iki 60MV · A naudojami retai, retkarčiais susiduriama su tokia struktūra. Pavyzdžiui, tai atvejis, kai elektrinei, prijungtai prie 400kV sistemos, reikia suteikti pagalbinę maitinimą, tačiau 132V įtampos gauti nepavyksta. Šiuo atveju aukštos{10}}tampos linijos srovė yra 86.6A. Kai aukštos -įtampos apvija priima dvipusio{14}}jungimo struktūrą, kiekvienos lygiagrečios šakos apvijos srovė bus 43,3 A. Šio tipo apvijai reikalingas laido skerspjūvio plotas, esant tipinei srovės tankio vertei, yra 144 mm. Šis skerspjūvio plotas yra tinkamas naudoti 3 mm * 5 mm laidą, tačiau jo dydis per mažas, kad apvija būtų pakankamai stabili. Tikėtina, kad ypač apvijų, turinčių tokį aukštą įtampą, laidai turi būti apvynioti 1 mm popierine izoliacija, todėl minėta problema dar labiau išryškėja. Todėl, norint atitikti apvijų konstrukcijos stabilumo reikalavimus, reikia pasirinkti daug mažesnę srovės tankio reikšmę nei ekonominis srovės tankis.

Dvigubos lygiagrečios struktūros naudojimas gali išspręsti minėtas problemas. Dėl to laido skerspjūvio plotas-padidės dvigubai, o tipinis jo dydis gali tapti 3 mm * 120 mm. Šis dydis dažniausiai naudojamas pjovimui. Žinoma, šiuo metu nėra jokio pranašumo iš centrinės išeinančios linijos struktūros, o apvijų galai taip pat turi atlaikyti visą linijos ir žemės bandymo įtampą. Jei neutralus taškas įžemintas per impedansą, ne visiškai izoliuoti transformatoriai negali būti naudojami. Ši struktūra dažnai naudojama kitose vietose už JK ribų. Trikampis aukštos -tampos apvijų, kurių įtampa yra 132 kV ir aukštesnė, prijungimas Jungtinėje Karalystėje neįmanomas, tačiau kartais jis naudojamas kai kuriose kitose šalyse. Šiuo atveju, naudojant apviją su centrine išleidimo angos konstrukcija, nebėra pranašumo. Jei naudojama trikampė jungties apvija, čiaupo linijos segmentas turi būti dedamas į apvijos vidurį. Kad atitiktų visos izoliacijos konstrukcijos reikalavimus, atšakų keitiklis taip pat turi atlaikyti visas aukštos{14}}tampos apvijos bandomąsias įtampas. Nors šios konstrukcijos gamybos sąnaudos yra daug didesnės nei ne visiškai izoliuotų konstrukcijų, tačiau tai gali aiškiai iliustruoti minėto transformatoriaus neutralaus taško įžeminimo privalumus.

d439b6003af33a87d0aff6efca17453e5143b5d2

Siųsti užklausą

whatsapp

Telefono

El. paštas

Tyrimo