Конструктивные части трансформатора.
Рассмотрим устройство конструктивных частей силового масляного трехфазного трансформатора, общая компоновка которого представлена на рис. 1.13.
Рис.
1.13. Трехфазный
двухобмоточный трансформатор мощностью
40 000 кВ • А, иа напряжение 110 кВ с
расщепленными обмотками НН и регулированием
напряжения ВН под нагрузкой:
1
— ввод ВН 110 кВ; 2 — ввод НН 10 кВ; 3 — крюк
для подъема трансформатора; 4 — бак; 5 —
радиатор; 6 — фильтр термосифонный; 7 —
скоба для подъема домкратом; 6 —
вертикальный кран для слива масла; 9 —
вентилятор; 10 — каток; 11— полубандажи
стяжки ярма; 12 — вертикальная стяжная
шпилька остова; 13 — ярмовая балка; 14 —
устройство переключения ответвлений
обмотки ВН; 15 — бандажи стяжки стержня;
16 — пластина с проушиной для подъема
активной части; 17 — расширитель; 18 —
маслоуказатель; 19 — предохранительная
труба
Изоляция обмоток трансформатора
Витки обмоток трансформатора должны быть надежно электрически изолированы друг от друга, от витков других обмоток и от корпуса трансформатора. В масляных трансформаторах, применяемых при напряжениях более 10 кВ, для этих целей используется так называемая маслобумажная барьерная изоляция, образующаяся при пропитке трансформаторным маслом кабельной бумаги или электроизоляционного картона и заполнении этим маслом изоляционных промежутков между витками обмоток и корпусом. Трансформаторное масло, заполняющее бак, в котором установлены активные части трансформатора, одновременно используется для их охлаждения. Витковой изоляцией служит пропитанная маслом изоляция проводов марок ПЭЛБО, ПБ (круглые сечения проводов) и ПББО (прямоугольные сечения)- Конструкция главной изоляции, предназначенной для изоляции обмоток друг от друга, от бака и от остова, представлена на рис 1.14.
Ряс.
1.14. Обмотки
трансформатора по
рис. 1.13:
1 — стальное прессующее
кольцо;
2 — обмотка тонкого
регулирования;
3 — обмотка грубого
регулирования;
4 — обмотка ВН; 5 —
обмотка НН;
6— угловая изоляционная
шайба;
7— междукатушечные
прокладки;
8— изоляционные цилиндры;
9 — опорные кольца из электроизоляционного
картона; 10 — ярмовая изоляция из
электроизоляционного картона; // —
уравнительная изоляция; 12 — деревянная
планка; 13 — деревянный стержень; 14, 15 —
рейка из электроизоляционного картона
Отводы и вводы.
Электрическое соединение обмоток ВН и НН с электрическими сетями осуществляется (см. рис. 1.13) при помощи отводов (изолированных проводников, укрепленных внутри бака трансформатора) и вводов (проходных фарфоровых изоляторов, сквозь которые проходит токоведущий стержень). Токоведущий стержень ввода должен быть надежно изолирован от заземленной крышки бака как со стороны масла, так и со стороны воздуха (рис- 1-15). С увеличением напряжения размеры вводов увеличиваются, а их конструкция усложняется. Вводы на напряжение 110 кВ и выше делаются маслонаполненными. Арматура бак трансформатора. Бак трансформатора недопустимо полностью заполнять маслом и закрывать герметически, так как в этом случае он был бы неизбежно разрушен давлением, возникающим в баке при увеличении объема масла при колебаниях температуры. Поэтому приходится заполнять бак маслом не полностью и сообщать воздушное пространство над маслом с окружающим воздухом. От соприкосновения с окружающим воздухом масло в трансформаторе окисляется и увлажняется, постепенно, теряя свои электроизоляционные свойства. Для уменьшения площади контакта масла с воздухом и стабилизации его изоляционных свойств баки масляных трансформаторов снабжаются расширителем — цилиндрическим сосудом из листовой стали, сообщающимся с баком (см. рис. 1,13, 1.16). Трансформатор, имеющий расширитель, значительно реже нуждается в сушке, очистке, регенерации масла или замене его новым.
Необходимыми
принадлежностями расширителя являются
указатель уровня масла и отстойник для
грязи и влаги. Воздушный объем в верхней
части расширителя сообщается с атмосферой
при помощи трубки для свободного обмена
воздуха, выведенной под расширитель
(это исключает попадание в расширитель
капель влаги).
Для увеличения
поверхности, через которую происходит
теплообмен между нагретым маслом и
окружающей средой, на баке трансформатора
устанавливаются охладители (в виде
навесных радиаторов 5 на рис. 1.13).
Охладители присоединяются к баку через
патрубки с кранами, позволяющими
производить замену и отсоединение
охладителя при заполненном баке
трансформатора. Для контроля температуры
масла в верхней части бака используются
ртутные, а в более мощных трансформаторах
манометрические термометры или
дистанционные электротермометры
сопротивления. Измерительное устройство
последних устанавливается на щите
управления.
На патрубке между крышкой
бака и расширителем устанавливается
газовое реле, которое служит для
обнаружения повреждений.
Рис. 1.15. Ввод для наружной установки на напряжение 35 кВ при токе до 250 А с токоведушей шпилькой, присоединяемой к отводу: 1 — медная шпилька; 2 — латунная гайка; 3 — латунный колпак; 4, 5 к 6 — стальные шпилька, гайка, шайба; 7 — резиновое кольцо; 6 — фарфоровый изолятор; 9 — стальной штампованный фланец; 10 — кулачок; 11 — резиновое уплотнение; 12 — токоведущая шпилька с изолирующей трубкой
