Файл: Техника высоких напряжений учеб. пособие.pdf

Тепловую устойчивость можно повысить, уменьшая tg б изоляции (за счет более глубокого вакуума при сушке и пропитке и применения масла, обладающего меньшими диэлектрическими потерями) или уве­ личивая площадь поперечного сечения токоведущего стержня (умень­ шение потерь в стержне).

§ 15.5. ИЗОЛЯЦИЯ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

а. Общие сведения

Изоляция силовых трансформаторов представляет собой сложную систему, состоящую из многих различных как по назначению, так и- по конструктивному исполнению участков и элементов. Классифика­ ция этих элементов может быть проведена по ряду признаков. Прежде всего изоляция разделяется на внешнюю (наружную) и внутреннюю.

В н е ш н я я и з о л я ц и я трансформаторов состоит из воздушных промежутков (между выводами и корпусом и между выводами различ­ ных обмоток) и из фарфоровых покрышек вводов. Выбор внешней изо­ ляции трансформаторов производится аналогично выбору соответству­ ющей изоляции любого другого подстанционного электрооборудования.

В н у т р е н н я я и з о л я ц и я силовых трансформаторов общего назначения отечественного производства выполняется маслобарьер­ ного типа. Бак трансформатора, в котором находятся активные части (магнитопровод и обмотки), отводы и вспомогательные устройства, заполняется минеральным трансформаторным маслом, которое не только изолирует, но и отводит тепло от активных частей. К внутрен­ ней относится изоляция обмоток, отводов и вспомогательных уст-

■ 426

составляет 204-30 мм и определяется не столько требованием обеспе­ чения необходимой электрической прочности, сколько конструктив­ ными и технологическими требованиями. То же самое можно сказать и о ярмовой изоляции.

Некоторые трансформаторы напряжением до 35 кв специального назначения (электровозные, шахтные и др.) по соображениям пожаро­ безопасности выполняются сухими. В этом случае изоляционной и ох­ лаждающей средой является газ, как правило, воздух и иногда элегаз. Весьма перспективно применение легкокипящих жидкостей типа фреона.

Обмотки трансформаторов изготовляются из медного или алюмини­ евого провода прямоугольного сечения. Изоляция самого провода сос­ тоит из повивов бумажной ленты толщиной 0,12 мм (бумага К-12) и имеет толщину на обе стороны провода около 0,5 мм.

в. Изоляция трансформаторов 1104-750 ь в

На рис. 15.28 приведена конструктивная схема выполнения изоля­ ции двухобмоточного трансформатора 110 кв с вводом на краю обмотки.

Основными элементами главной маслобарьерной изоляции явля­ ются цилиндрические барьеры и угловые шайбы из электрокартона, разделяющие изоляционные промежутки между обмотками или между обмоткой и заземленными частями на несколько масляных каналов. Количество картонных барьеров, их толщина и расположение разные в зависимости от напряжения и от конструкции трансформатора. В ре­ зультате разделения барьерами одного большого изоляционного про­ межутка на несколько меньших электрическая прочность изоляции в целом увеличивается (см. рис. 9.2).

Наибольший эффект увеличения имеет место тогда, когда барьер располагается по эквипотенциальной линии поля, благодаря чему отсутствует тангенциальная составляющая напряженности поля вдоль поверхности картона. При конструировании трансформатора это учи­ тывается, с-одной стороны, соответствующим размещением барьеров и, с другой стороны, приданием токоведущим и заземленным частям та­ ких форм, которые уменьшают неравномерность поля и тем самым обе­ спечивают более простые очертания эквипотенциальных поверхностей.

Во многих случаях серьезные конструктивные затруднения свя­ заны с устройством отвода, т. е. вывода провода от конца обмотки, в особенности от обмотки среднего напряжения СН, расположенной обычно между обмотками НН и ВН. На рис. 15.29 представлен эскиз выполнения отвода от обмотки СН автотрансформатора 500/220 кв. Отвод выполняется гибким медным проводом, на который наносится бумажная изоляция. Гибкий провод припаивается к внутреннему ем­ костному кольцу 3 (обмотки СН) и проходит через разрез во внешнем емкостном кольце 5 (обмотки ВН). Между емкостными кольцами обмо­ ток СН (3) и ВН (5) устанавливается еще одно кольцо (4), в результате чего отвод экранируется от ярма и существенно выравнивается элек­ трическое поле у торцов обмоток СН и ВН. Вблизи емкостных колец к

428

проводу припаиваются концы проводов обмоток СН и ВН. Места при­ соединений проводов и отпаек от емкостных колец изолируются бу­ мажной лентой, которая проходит технологическую обработку вме­ сте со всей изоляцией трансформатора.

Ярмо

Обмотки ВН трансформаторов ПО кв и выше изготовляются из медного обмоточного провода прямоугольного сечения с толщиной изоляции от 0,95 до 4,4 мм на обе стороны провода. Часть обмотки, при­ мыкающая к линейному концу, имеет усиленную продольную изоля­ цию и образует входную зону. На рис. 15.30 приведен эскиз изоляции во входной зоне обмотки 220 кв с вводом в середину обмотки. Экра­ нирующие витки, расположенные против катушек входной зоны, уве-

420