Типы изоляции сухих трансформаторов

Сухие трансформаторы – это устройства, охлаждения которых происходит за счет движения воздуха. Тепло от электропроводящих частей отводится за счет циркуляции потоков воздушной среды, после чего происходит снижение температуры ответственных элементов. Однако, воздух – далеко не самый эффективный изолятор электричества. По этой причине инженерам необходимо применять особые типы изоляции сухих трансформаторов, исключающих внутренние замыкания.

Особенности охлаждения сухих трансформаторов

Этот тип электрооборудования полностью зависит от окружающей воздушной среды. Снижение нагрева магнитной системы трансформатора происходит за счет естественного или принудительного движения воздушных масс внутри корпуса ТС. В последнем случае используются вентиляторы и радиатора для быстрого отвода тепла. Очевидно, что чем больше места в устройстве для прохождения воздуха, тем больше его объем пройдет за единицу времени, а значит, ниже риск температурной перегрузки.

Сухие трансформаторы могут достигать показателей мощности в 2500 кВт. Расчет рабочего фазного напряжения не должен превышать 15 кВ.

Сухой вид ТС имеет свои особенности в плане установки. В первую очередь, купить сухой трансформатор стоит в тех ситуациях, когда на объекте существует повышенный риск возникновения пожара:

• предприятия нефтеперерабатывающей отрасли;
• металлургия;
• заводы по производству и переработке бумажной продукции;
• машиностроение.

Выбор сухого ТС оправдан для электропитания жилой инфраструктуры, линий электротранспорта.

ТС с сухими обмотками монтируются только в помещениях с низким, контролируемым показателем влажности. Это связано с особенностями работы трансформатора и его охлаждения. В активном режиме обмотка ТС соприкасается с набегающим потоком воздуха и при высокой влажности становится мокрой. Для снижения намокание проводников и негативных последствий, их покрывают защитными составами (лаки и т.д.).

Варианты изоляции сухого трансформатора

Сухая конструкция используют следующие виды изоляции ТС:

• открытая;
• монолитная обмотка;
• литая.

Открытый вариант изоляции использует лаки и смолы. Технология нанесения заключается в покрытии изолятором ободки с последующим запеканием смеси в печи. В результате лак (смола) спекаются, становятся твердыми и готовыми к использованию. Покрывают проводники простым окунанием в ванну с жидким изолятором.

Более современная технология – нанесение лака (смолы) по методу вакуум-давление. Толщина изоляции достигается всего нескольких десятых миллиметра. При этом покрытие выполняет свои функции: защищает проводники от внешнего воздействия и отводит тепло от обмотки.

Монолитная изоляция производится в среде вакуума. Технология дает идеальный результат покрытия, когда эпоксидный раствор равномерно покрывает все зоны ободки. Во время работы такого трансформатора покрытие не выделяет никаких продуктов. Это особенно важно в тех помещениях, где существует строгие допустимые нормы к пожарной и экологической безопасности.

Дополнительно в монолитной изоляции применяют бандажи. Ленты обеспечивают полную монолитность заливки. Кроме этого, бандаж увеличивает механическую прочность всей сборки.

Литая изоляция выполняется по технологии заливки обмотки изолятором, помещенным в заранее подготовленную форму. Применяются модифицированные наполнители, которые повышают теплопроводные характеристики проводников. Литая изоляция отличается стойкостью к механическим нагрузкам. Метод часто используется в трансформаторах, работающих с большим напряжением и током.