ИЭ (13.03.02) / Лекции / Презентации / лекция 1_9
.pdf
Изоляционные конструкции высоковольтного оборудования
Маслобарьерная изоляция силовых трансформаторов
Схема главной изоляции силовых |
Основные изоляционные расстояния главной изоляции |
трансформаторов 6-35 кВ |
трансформаторов 6-35 кВ, мм |
Uном |
А |
B |
E |
b |
d |
dмф |
|
|
|
|
|
|
|
3-6 |
8-10 |
20-25 |
10 |
10 |
2.5 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
12 |
30 |
14 |
16 |
3 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
15 |
16 |
40 |
17 |
22 |
3.5 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
35 |
27 |
70 |
30 |
50 |
5 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
Схема главной изоляции силового трансформатора 110
Силовой трансформатор
330/35 кВ
Сухие силовые трансформаторы с литой изоляцией Uн < 110 кВ
Преимущества: 1) массогабаритные показатели 2) Простая конструкция вводов 3) Отсутствие масляного хозяйства 4) Экологичность Недостатки: 1) Затрудненный теплообмен 2) Воздействие окружающей среды
Сухие силовые трансформаторы с открытой обмоткой для внутренней и наружной установки на напряжение до 35 кВ. Специальное полимерное покрытие обмоточного провода обеспечивает кратковременный перегрев до 200 град. С ., устойчивость к атмосферным воздействиям
Конструкции обмоток и продольная изоляция силовых трансформаторов
Дисковая обмотка |
Обмотка из листового |
(однослойные катушки) |
материала (фольга) |
Конструкция изоляции силовых кабелей
Кабели с вязкой пропиткой
Пропитывающий состав: трансформаторное масло (30%), канифоль(тяжелая фракция смолы хвойных деревьев) - (70%)
Ограничения: |
Градирование кабельной изоляции |
1)Не применять вертикальной |
|
прокладки с перепадом выше 15 м |
|
2) Не применять на протяженных |
|
наклонных участках |
|
3) Для прокладки в области |
|
больших перепадов применяются |
|
кабели с обедненной пропиткой |
|
4) Кабели с пропиткой |
|
синтетическими смолами |
|
ограничений в прокладке не |
|
|
|
имеют |
|
Uн=35 кВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E раб =2.5-3.5 кВ/мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
divD 0, |
D E |
|
|
|
|||||||
|
В радиальном поле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
1 d |
r E |
0 |
||||
|
r E const1 |
|
|
|
|
|
|
|||||
Обеспечивают |
|
|
r dr |
|||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
радиальность поля |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
const2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наилучшее |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
распределение |
|
|
||||||
|
r |
|
|
|
||||||||
|
|
|
E=const |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Маслонаполненные кабели
Давление |
P, Атм |
E раб, кВ/мм |
|
|
|
Низкое |
2 – 3 |
3- 5 |
|
|
|
Среднее |
4 – 5 |
6- 8 |
|
|
|
Высокое |
8 – 15 |
1015 |
|
|
|
Особенности: необходимы стопорные муфты, баки давления и питания, компенсаторы температурного расширения масла
свинцовая
оболочка
Конструкция кабеля высокого давления в стальной трубе Uн=110-500 кВ
Кабели с пластмассовой изоляцией ( «сшитый» полиэтилен)
Сшивка молекулярных цепочек поперечными связями
E раб 60 70 кВ / мм
Преимущества: 1) более низкая стоимость 2) высокие рабочие напряженности поля 3) произвольный рельеф прокладки Недостатки: 1) неспособность к самовосстановлению свойств изоляции после ч.р. 2) неприменимость для передачи постоянным током вследствие развития дендридов
Маслобарьерные и бумажно-масляные вводы
Назначение: ввод и вывод высокого напряжения через стенки зданий и корпусов оборудования Проблема: недопустимо высокие рабочие напряженности поля в условиях требуемой компактности
Решение: организация благоприятного распределения напряжения внутри конструкции ввода
Конструкция маслонаполненного ввода с конденсаторными обкладками
Проходные изоляторы на напряжение 110 кВ
Маслобарьерная |
БМИ |
RIPизоляция |
|
БМИ ввод на 1150 кВ |
|||
изоляция |
|
||
|
|
Изоляция вращающихся электрических машин (турбо- ,гидрогенераторы, СК, двигатели с Uн>3 кВ)
Требования к изоляции: вибростойкость, термостойкость, компактность, короностойкость, срок службы 20-30 лет Материалы: высокопрочные изолирующие материалы на основе слюды – микалента, микафолий, слюдиниты
|
|
|
|
|
|
|
Миканит двух видов: |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Прокладочный и |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
формовочный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Слюденит – твердая |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
изоляция на основе слюды |
|
||
Структура микаленты |
Структура микафолия |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материалы для пропитки |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пропитывающий |
|
Максимальная |
Класс |
|
|||
|
|
|
состав |
|
рабочая |
изоляции |
|
|||
|
|
|
|
|
|
температура С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Масляно-битумный |
|
130 |
B |
|
||
|
|
|
|
компаунд |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эпоксидные |
|
155 |
F |
|
||
|
|
|
|
термореактивные |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
смолы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кремний-органические |
180 |
H |
|
||||
|
|
|
|
лаки |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
2 вида корпусной изоляции: А) гильзовая |
|
|
|
|||
|
|
|
|
(микафолий в пазу и микалента на выходе) Un<6.3 кВ |
|
|
||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
Б) непрерывная (микалента) Eраб =20 кВ/мм |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Схема противокоронной защиты