Ključni sestavni deli oljem potopljenih transformatorjev
1. Jadro (transformatorja ali elektromagneta)
Jadro je najpomembnejši del ekvivalentnega vezja pri oljem potopljenih transformatorjih. Splošno je sestavljeno iz toplotno valjanih ali hladno valjanih jeklenih ali železovih oksidnih magnetnih jeder s približno 5 % vsebnostjo silicija in debelino 0,35 ali 0,5 mm, ki so na površini premaščena s protikorozijsko barvo. Ta jedra sestavimo s polaganjem plošč iz silicijem bogatega jekla ali magnetnih plošč iz železovega oksida. Jadro je razdeljeno na dva dela: steblo jedra in jarm. Na steblo jedra so nameščeni navitja, jarm pa služi za zapiranje ekvivalentnega vezja. Osnovni obliki strukture jedra sta tipa jedra ali tipa ohišja.
2. Navitje
Navitje je del tokokroga oljem potopljenega transformatorja. Izdelano je običajno z navijanjem izoliranega ploščatega bakrenega žice ali okroglega bakrenega jedra na navitveno kalup. Ohišje navitja je nameščeno na stebrih železne jedri oljem potopljenega transformatorja. Nizkonapetostno navitje je na notranjem sloju, visokonapetostno navitje pa na zunanji plasti nad nizkonapetostnim navitjem. Med nizkonapetostnim navitjem in železno jedrjo ter med visokonapetostnim in nizkonapetostnim navitjem so nameščeni vijaki iz izolacijskih materialov za ločitev, kar prispeva k izolacijskemu sloju.
3. Transformatorsko olje
Sestava transformatorskega olja v oljem potopljenih transformatorjih je precej zapletena. Splošno je sestavljeno iz cikloalkanov, etana in alifatskih ogljikovodikov. V oljem potopljenih transformatorjih, uporabljenih v opremi za distribucijo električne energije, olje v transformatorju opravlja dve ključni vlogi: prvič, deluje kot izolacijski sloj med navitji in jedrom, ter med navitji in železnim jedrom, ter znotraj oljnega rezervoarja. Drugič, ko se olje segreva, povzroča toplotno konvekcijo, ki pomaga prenašati toploto na železno jedro in navitja transformatorja. Pogoste vrste olja za oljem potopljene transformatorje vključujejo velikosti 10#, 25# ali 45#. Oznaka prikazuje temperaturo, pri kateri olje začne strjevati, ko je pri nič stopinjah Celzija. Na primer, olje »25#« označuje, da ta tip olja začne strjevati pri -25℃. Izbira specifikacije olja naj temelji na lokalnih naravnih pogojih.
4. Oljni rezervoar
Rezervoar za olje je nameščen na pokrovu rezervoarja za motorno olje. Prostornina rezervoarja za olje znaša približno 10 % teže rezervoarja za motorno olje. Med rezervoarjem za olje in rezervoarjem za motorno olje obstaja cevna povezava. Ko se prostornina oljnega transformatorja spremeni zaradi temperature tekočine in se razširi ali strani, funkcija rezervoarja za olje omogoča shranjevanje olja ter dolivanje olja, s čimer zagotovi, da sta jedro in navitja popolnoma potopljena v olje; hkrati pa zaradi namestitve rezervoarja za olje pride do zmanjšanja stikalne površine med oljem in zrakom, kar zmanjša hitrost staranja olja.
Na strani rezervoarja za olje se nahaja indikator ravni olja. Ob stekleni cevi so relativne referenčne črte višine ravni olja pri -30℃, +20℃ in +40℃, ki kažejo relativno višino ravni olja, ki naj bi jo dosegel neuporabljen oljem potopljen transformator; referenčne črte učinkovito odražajo, ali je med obratovanjem oljem potopljenega transformatorja v različnih pogojih prisotno dovolj olja.
Dihalni odprti so nameščeni na rezervoarju za olje, da omogočajo komunikacijo zgornjega notranjega prostora rezervoarja z ozračjem. Ko se olje v oljem potopljenem transformatorju zaradi toplote širi ali krči, lahko plin v zgornjem delu rezervoarja za olje vstopa in izstopa skozi dihalne odprtine, kar povzroči dvig ali padec ravni olja ter tako preprečuje deformacijo oljnega rezervoarja ali celo njegovo poškodbo.
5. Izolacijska cev
To je pomembna oprema za izolacijski sloj na posodi oljnega transformatorja. Večina oljnih transformatorjev uporablja keramične izolacijske cevi za izolacijo. Prek visoko- in nizkonapetostnih izolacijskih cevi se visoko- in nizkonapetostne navitve oljnega transformatorja povežejo iz oljnega rezervoarja na zunanjo stran, pri čemer zagotavljajo izolacijo napetosti navitja proti zemlji (hiša in jedro) oljnega transformatorja. Poleg tega gre za glavni sestavni del za priključitev fiksiranih vodnikov na zunanje vezje. Visokonapetostno keramično izolacijsko cev je relativno visoka in velika, medtem ko je nizkonapetostna keramična izolacijska cev relativno krajša.
6. Razdeljeni priključki
Pri oljem potopljenih transformatorjih sprememba naprave za odvajanje na visokonapetostni navitvi in prilagoditev položaja odvoda omogočata povečanje ali zmanjšanje števila ovojev na delu primarnega navitja, s čimer se spremeni napetostni razmer in doseže regulacija napetosti. Oljem potopljeni transformatorji, ki se izklopijo iz obratovanja in odklopijo od električnega omrežja, se prilagajajo po napetosti ročnim preklopom območja preklopnika odvoda, kar se imenuje regulacija napetosti ob brez obremenitvi.
7. Plinski rele
Plinski relej je priključen na sredino gumijaste cevi med oljnato posodo in oljnim rezervoarjem oljem potopljenega transformatorja ter povezan s krmilnim tokokrogom, da tvori plinsko zaščitno napravo. Zgornji kontakt plinskega relaja in signal lahkega plina tvorita samostojni krmilni tokokrog, spodnji priključek plinskega relaja pa je povezan z zunanjim tokokrogom, da tvori težko plinsko zaščito. Težko plinsko lego povzroči visokonapetostni vsestranski odklopnik, ki odda signal dejanja težkega plina.
8. Cev proti eksploziji
Eksplozijsko varni cev je naprava za varnostno zaščito oljnega transformatorja. Priključena je na zgornji del pokrova oljnega transformatorja. Eksplozijsko varna cev je v stiku z ozračjem. Ko pride do okvare in nastane toplota, se olje v oljnem transformatorju izpareva, s čimer sproži plinski relej, ki odda alarmni signal ali prekine napajanje, da se prepreči razpokanje rezervoarja.
EN