3.4 Междукатушечная изоляция

Изоляцией между катушками в винтовых и непрерывных спиральных обмотках могут служить угловые шайбы (рис.2, а), простые шайбы(рис.2, в) или радиальные масляные каналы(рис.2, б и в).

Рисунок 3 – Варианты конструкции междукатушечной изоляции

при δ_ш=0,5 мм;α≥ 6мм;b=6 – 8 мм:

а – круглый провод; б, в – прямоугольный.

Угловые и простые шайбы перекрывают часть сечения охлаждающих каналов. Поэтому они применяются только в случаях, когда это допустимо по условиям охлаждения для трансформаторов с U_исп ≤85 кВ при мощности на один стерженьS'≤110 кВ∙А. во всех других случаях делают радиальные масляные каналы, высота которых выбирается достаточной для обеспечения прочности изоляции.

Из условий электрической прочности высота канала h_k для последовательно включенных катушек находится по формуле:

, (3.1)

где U_кат– рабочее напряжение одной катушки, В.

Для образования радиальных масляных каналов применяют междукатушечные прокладки из электроизоляционного картона. Ширина прокладки определяется радиальной шириной обмотки. Прокладка высотой h_k набирается из нескольких слоев электроизоляционного картона толщиной 0,5 – 3 мм. Ввиду того, что стандартные толщины листов электроизоляционного картона кратна 0,5 мм, расчетная толщина прокладок( и размеры каналов) должна быть также 0,5 мм. Число прокладок по окружности равно число реек.

Если регулировочные витки обмотки ВН располагаются по ее середине (рис. 3), то в месте разрыва обмотки напряжение между половинами обмотки ВН значительно больше напряжения между двумя соседними катушками последовательными катушками. Поэтому в месте разрыва обмотки высота радиального канала h_kр должна быть увеличена.

По рисунку 4,б и г выполняются обмотки с выводом нулевой точки на крышку трансформатора.

Рисунок 4 – Схемы регулирования напряжения

3.5 Усиленная изоляция входных витков и катушек

В переходном процессе при подаче на обмотку волны перенапряжения с крутым фронтом на первые витки обмотки приходится большая часть перенапряжения. Для обмоток с U_исп≥55 кВ изоляция крайних витков выбирается усиленной.

При U_исп=55 кВ усиленная изоляция выполняется на начальной и конечной катушках приU_исп> 55 кВ – на двух первых и двух последних катушках каждой фазы.

Для увеличения импульсной прочности изоляции обмоток кроме усиления изоляции входных витков, для обмоток сU_исп> 85 кВ, применяется емкостная защита (рис.5).

Рисунок 5 – Схема емкостный защиты для обмотки 35 кВ

3.6 Изоляция отводов

Изоляционные расстояния и толщину изоляции отводов (с учетом производственных допусков) выбираются по таблице.

При этом толщина изоляции отвода определяется по испытательному напряжению той обмотки, от которой идет отвод, а изоляционное расстояние от отвода до другой обмотки – по наибольшему из двух испытательных напряжений.

4. Выбор конструкции обмоток

Средняя плотность ток в обмотках:

, (4.1)

А/мм².

Предварительное сечение витка:

обмотки НН , (4.2)

мм²;

обмотки ВН , (4.3)

мм².

После определения предварительного сечения витка выбираем обмотку НН цилиндрическая двухслойная из прямоугольного провода и ВН – цилиндрическая многослойная из круглого провода.