57. Изоляция высоковольтных трансформаторов

Внутренняя изоляция тр-ров т.е. изоляция обмоток и других деталей ,находящихся под напряжением и расположенных внутри корпуса, разделяется на главную и продольную.Главная изоляция обеспечивает изоляцию обмоток разных напряжений и фаз друг относ-но друга и относительно заземленных частей (магнитопровода , бака).Продольная изоляция включает изоляцию между отдельными витками, катушками, отводами и другими элементами одной и той же фазы

Основной изолирующей средой является тр-рное масло в комбинации с твердыми материалами. Осн-ми факторами, которые определяют уровень и конструкцию главной и продольной изоляции тр-ров , являются назначение и номинальное напряжение тр-ра, конструктивное выполнение его обмоток и величина возможных перенапряжений. Изоляция силовых трансформаторов напряжением до 35 кВ состоит из масляного канала, разделенного одним барьером. В качестве барьера в промежутке между обмоткой ВН и НН, а также между обмоткой НН и магнитопроводом используются цилиндры из бумаги или электрокартона, в промежутке между фазами- плоская междуфазовая перегородка из электрокартона. Изолирующая шайба отделяет обмотку ВН от магнитопровода. Резконеоднородное поле у края обмотки при напряжении 110 кВ требует значительного усиления изоляции. Это достигается применением Г-образных шайб.Первые катушки с торцов обмотки ВН имеют усиленную изоляцию и меньшие размеры, что ведет к снижению напряженности поля и достижению Эл прочности у края обмотки. При напряжении 220 кВ применяют обмотки с выводом высокого напряжения от средней точки. Обмотка разделяется на 2 параллельных ветви. 2 конца обмотки соединяются вместе и ,соединяясь с концами других фаз, образуют нейтраль тр-ра. Т.к. в системах с зазамл. нейтралью напряжение на нейтрали невелико, выполнение изоляции у торцов обмотки облегчается. Для изоляции отводов и перемычек обмотки их располагают в масле на необходимых расстояниях от конструктивных деталей и обмоток. Продольная изоляция обмоток тр-ров изготавливается из тех же материалов , что и главная. Обмоточные провода имеют имеют бумажную или хлопчатобум. оплетку, которая изолирует виток от витка. Выполнение продольной изоляции зависит от конструкции обмотки и схемы ее соед-я.

58. Изоляция маслонаполненных кабелей

Изоляция пропитывается минеральным маслом. Возможность перемещения масла вдоль кабеля при нагревании и охлаждения обеспечивает компенсацию тепловых расширений и поддержание требуемого давления в кабеле при помощи специальных баков питания или давления, в который поступают избыточный объем масла при нагреве кабеля. При охлаждении масло уходит обратно в кабель. Баки представляют собой гофрированные сосуды, наполненные маслом. В них поддерживается определенное давление. Баки давления устанавливаются через каждые 1-2,5 км. на кабельной секции.

По давлению маслонаполненные кабели делятся на :

-кабели низкого давления (до 0,2МПа)

-кабели среднего давления (0,4-0,5МПа)

-кабели высокого давления (08-1,6 МПа)

Повышение давления приводит к увеличению эл. прочности кабеля и возможности применения более высоких напряженностей.

Увеличение давления требует упрочнения свинцовой оболочки. Это осуществляется наложением на нее стальных и бронзовых лент. Кабели высокого давления в ряде случаев выполняются в стальном трубопроводе. В нем прокладываются 3 однотипных кабеля с изоляцией из пропитанной бумаги, снабженных поверх изоляции металлическим экраном.

Изоляция газонаполненных кабелей

Применяются при напряжениях до 220 кВ. В газонаполненных кабелях необходимая длительная электрическая прочность достигается за счет повышения давления газа ( используется сухой очищенный азот). Эти кабели имеют примерно такое же устройство, что и маслонаполненные, но в них используется изоляция с обедненной пропиткой, заведомо содержащей газовые включения. Однако эл. прочность включений значительно повышается за счет того, что создается повышенное давление, либо путем непосредственного ввода газа в кабель под давлением, либо за счет прокладки кабеля с эластичной оболочкой в стальной трубе с газом под давлением.

Преимущество таких кабелей состоит в том что получается более простая система обеспечения повышенных давлений за счет использования баллонов со сжатым газом.

Кроме того такие кабели могут укладываться на трассах с большим уклоном.

Недостаток: условия охлаждения в газонаполненных кабелях хуже, а это увеличивает рабочие токи.