Korte introductie van de transformatorbeheerder

De expansievat is een olieopslagvoorziening die in de transformator wordt gebruikt. De functie ervan is om de olie in de olietank te laten uitzetten wanneer de olietemperatuur stijgt als gevolg van een verhoogde belasting van de transformator. In dat geval stroomt er te veel olie naar het expansievat. Omgekeerd, wanneer de temperatuur daalt, stroomt de olie in het expansievat terug naar de olietank om het oliepeil automatisch aan te passen. Het expansievat fungeert dus als olieopslag én olieaanvulling, waardoor de olietank altijd gevuld is. Tegelijkertijd vermindert de aanwezigheid van het expansievat het contactoppervlak tussen de transformator en de lucht. Vocht, stof en geoxideerde oliedeeltjes die uit de lucht worden opgenomen, worden afgezet in de filter op de bodem van het expansievat, waardoor de degradatie van de transformatorolie aanzienlijk wordt vertraagd.

Structuur van de olie-expansievat: het hoofdgedeelte van het olie-expansievat is een cilindrische container, gelast met stalen platen, met een volume van ongeveer 10% van het volume van de olietank. Het expansievat is horizontaal bovenop de olietank gemonteerd. De olie in het expansievat is via een verbindingsleiding van het gasrelais verbonden met de transformatorolietank, waardoor het oliepeil vrij kan stijgen en dalen met temperatuurschommelingen. Onder normale omstandigheden moet het laagste oliepeil in het olie-expansievat hoger zijn dan de verhoogde rand van de hogedrukbehuizing. Bij een behuizing met een verbindingsconstructie moet het laagste oliepeil in het olie-expansievat hoger zijn dan de bovenkant van de behuizing. Aan de zijkant van het olie-expansievat is een glazen oliepeilmeter (of oliepeilindicator) gemonteerd om de verandering van het oliepeil in het expansievat te allen tijde te kunnen controleren.

Vorm van transformatorbewaker
Er zijn drie soorten transformatorconserven: gegolfde, capsule- en membraanconserven.
1. De capsulevormige olie-conservator scheidt de transformatorolie van de buitenlucht door middel van rubberen capsules aan de binnenzijde en biedt de transformatorolie ruimte voor thermische uitzetting en krimp bij lage temperaturen.

2. Een diafragma-conservator wordt gebruikt om de transformatorolie met behulp van een rubberen diafragma van de buitenlucht te scheiden en ruimte te bieden voor thermische uitzetting en krimp van de transformatorolie.

3. Een gegolfde olie-expansievat is een metalen expansievat, bestaande uit gegolfde metalen platen, dat de transformatorolie scheidt van de buitenlucht en ruimte biedt voor thermische uitzetting en krimp van de transformatorolie. Er bestaan ​​interne en externe olie-expansievaten. De interne olie-expansievaten presteren beter, maar hebben een groter volume.

Afdichting van de transformatorbehuizing
Het eerste type is een open (niet-afgesloten) olie-expansievat, waarbij de transformatorolie rechtstreeks in contact staat met de buitenlucht. Het tweede type is een capsule-olie-expansievat, waarvan het gebruik geleidelijk afneemt omdat de capsule gemakkelijk veroudert en scheurt en een slechte afdichting heeft. Het derde type is een membraan-olie-expansievat, gemaakt van twee lagen nylonweefsel met een dikte van 0,26-0,35 mm, met neopreen in het midden en een coating van cyanogeenbutadieen aan de buitenkant. Dit type stelt echter hogere eisen aan de installatiekwaliteit en het onderhoud, en het gebruik ervan is niet optimaal, voornamelijk door olielekkage en slijtage van rubberen onderdelen, wat de veiligheid, betrouwbaarheid en een soepele stroomvoorziening beïnvloedt. Daarom neemt ook dit type geleidelijk af. Het vierde type is het olie-expansievat dat metalen elastische elementen als compensatoren gebruikt, dat kan worden onderverdeeld in twee categorieën: extern olie-type en intern olie-type. Het interne verticale olie-expansievat gebruikt gegolfde buizen als oliereservoir. Afhankelijk van de hoeveelheid te compenseren olie worden een of meer gegolfde buizen gebruikt om de olieleidingen parallel en verticaal op een chassis te plaatsen. De stofkap wordt aan de buitenkant aangebracht. Het volume van de isolerende olie wordt gecompenseerd door de gegolfde buizen op en neer te bewegen. De vorm is meestal rechthoekig. De externe horizontale olie-expander is horizontaal geplaatst in de cilinder van de olie-expander, waarbij de balg als luchtkussen fungeert. De isolerende olie bevindt zich tussen de buitenkant van de balg en de cilinder, en de lucht in de balg staat in verbinding met de buitenlucht. Het interne volume van de olie-expander verandert door het uitzetten en inkrimpen van de balg, waardoor de volumevermindering van de isolerende olie wordt gerealiseerd. De buitenkant heeft de vorm van een horizontale cilinder.

1. De open olie-olie-olie-reservoirs (ook wel conservatoren genoemd) of de ijzeren olietanks voor laagspanningstransformatoren met een kleine capaciteit zijn de meest oorspronkelijke, dat wil zeggen dat de olietank in verbinding staat met de buitenlucht en als olie-olie-reservoir fungeert. Omdat deze niet afgesloten is, kan de isolatieolie gemakkelijk oxideren en worden aangetast door vocht. Na langdurig gebruik raakt de kwaliteit van de transformatorolie aangetast door oxidatie en overschrijdt het microwater- en luchtgehalte van de verslechterde transformatorolie de norm aanzienlijk. Dit vormt een grote bedreiging voor de veilige, economische en betrouwbare werking van de transformator en vermindert de veiligheid van de transformator en de levensduur van de isolatieolie aanzienlijk. Tegenwoordig is dit type olie-olie-reservoir vrijwel verdwenen en wordt het zelden nog op de markt aangetroffen, of alleen nog gebruikt voor transformatoren met een lagere spanning.

2. Capsule-type olie-expander Een capsule-type olie-expander is een oliebestendige nylon capsulezak die in de traditionele olie-expander is geïnstalleerd. Deze isoleert de transformatorolie in de transformatorbehuizing van de lucht: naarmate de olietemperatuur in de transformator stijgt en daalt, ademt de capsule. Wanneer het olievolume verandert, is er voldoende ruimte. Het werkingsprincipe is dat het gas in de capsulezak via een ontluchtingsbuis en een vochtabsorber in verbinding staat met de atmosfeer. De onderkant van de capsulezak bevindt zich dicht bij het olieniveau van de olie-expander. Wanneer het olieniveau verandert, zet de capsulezak ook uit of krimpt. Omdat de rubberen zak door materiaalproblemen kan scheuren, kunnen lucht en water in de olie en in de transformatorolietank terechtkomen. Dit resulteert in een verhoogd watergehalte in de olie, een verminderde isolatieprestatie en een verhoogd diëlektrisch verlies van de olie, wat het verouderingsproces van de isolatieolie versnelt. Daarom moeten de siliconenrubberdeeltjes van de transformator worden vervangen. Bij ernstige vervuiling moet de transformatorolie geforceerd worden gefilterd of de stroom worden uitgeschakeld voor onderhoud.

3. De geïsoleerde oliedrukregelaar met membraan lost enkele problemen van het capsuletype op, maar het kwaliteitsprobleem van het rubbermateriaal is moeilijk op te lossen, waardoor er tijdens de werking kwaliteitsproblemen kunnen optreden die de veilige werking in gevaar brengen. Stroomtransformatoren4. De technologie die wordt toegepast bij de metalen, gegolfde (interne olie) afgedichte olie-expansievaten is volwassen. De technologie van het elastische element - plaatmetalen expansievaten voor transformatoren - die al meer dan 20 jaar op grote schaal in het elektriciteitsnet wordt gebruikt, vult een elastisch element met transformatorolie, waardoor de kern uitzet en krimpt om de hoeveelheid olie te compenseren. Het interne olie-expansievat bestaat uit een dubbele gegolfde kern (1 cr18nigti) met een vacuümafvoerpijp, een olie-injectiepijp, een olieniveau-indicator, een flexibele verbindingspijp en een kastvoet. Het is gemaakt van roestvrij staal met atmosferische corrosiebestendigheid en hoge temperatuurbestendigheid, waardoor een levensduur van meer dan 20.000 schakelingen gegarandeerd is. De kern beweegt op en neer met de verandering van de transformatorolietemperatuur en compenseert automatisch met de verandering van het transformatorolievolume.

(1) In de binnenholte van de kern is een drukbeveiligingsdemper geïnstalleerd, die de impact op de olieopslagkast, veroorzaakt door een plotselinge toename van de oliedruk in de transformator, kan vertragen. Wanneer de kernlimiet is bereikt, breekt de kern en wordt de transformatorbehuizing beschermd door de drukontlasting, waardoor de betrouwbaarheid van de transformatorwerking wordt verhoogd. Deze functie is niet beschikbaar in andere conservatoren.

(2) De kern bestaat uit een of meer kernen, met een beschermende buitenmantel. De buitenkant van de kern staat in verbinding met de atmosfeer, wat zorgt voor een goede warmteafvoer en ventilatie, de circulatie van transformatorolie kan versnellen, de olietemperatuur in de transformator kan verlagen en de betrouwbaarheid van de transformatorwerking kan verbeteren.

(3) De olieniveau-indicatie is hetzelfde als bij de plaatmetaal-expander voor transformatoren. Door de uitzetting en inkrimping van de kern stijgt of daalt het indicatiebord mee met de kern. De gevoeligheid is hoog en de verandering van het olieniveau is zichtbaar via het kijkvenster in de buitenste beschermkap, wat intuïtief en betrouwbaar is. Op de buitenste beschermkap zijn een alarminrichting en een bereikschakelaar voor het bewaken van het olieniveau geïnstalleerd, waarmee ook bij onbeheerde werking kan worden voldaan.

(4) Er is geen sprake van een vals oliepeilfenomeen: diverse typen oliereservoirs kunnen tijdens bedrijf de lucht niet volledig afvoeren, wat een vals oliepeil kan veroorzaken. Ten tweede is de technologie zeer gevoelig doordat de kern op en neer beweegt. Bovendien bevindt zich in de kern een balancerende stalen plaat die een kleine overdruk genereert, waardoor de lucht in de kern geleidelijk kan worden afgevoerd totdat de lucht volledig is verwijderd en het vereiste oliepeil is bereikt, waardoor een vals oliepeil wordt voorkomen.

(5) De olietank met lastschakelaar mag geen metalen golfplaat gebruiken als belangrijk onderdeel van de transformator. Tijdens de werking moet de spanning regelmatig worden aangepast aan de belasting. Ten tweede ontstaat er tijdens het aanpassingsproces onvermijdelijk een vlamboog en komt er gas vrij. De volledig afgesloten metalen golfplaat beperkt de afvoer van het gas dat vrijkomt bij de ontleding van de olie. Daarom is het noodzakelijk om regelmatig personeel ter plaatse te sturen om het gas af te voeren. Noch de fabrikant, noch de gebruiker adviseert om voor kleine olietanks met lastschakelaars een volledig afgesloten metalen golfplaat te gebruiken.