Файл: Мет КРЭМ.doc

Глава 3

КОНСТРУКЦИЯ ИЗОЛЯЦИИ И МИНИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАССТОЯНИЯ

Главными задачами при проектировании изоляции трансформатора яв­ляются выбор принципиальной конструкции изоляции, выбор изоляционных материалов, заполняющих изоляционные промежутки, и размеров изоляци­онных промежутков.

Конструкция изоляции и применяемые материалы описаны в специ­альной литературе /1/.

Изоляция в трансформаторе разделяет части, находящиеся под напря­жением между собой, и отделяет их от заземленных частей. В силовых трансформаторах изоляция выполняется в виде конструкций из твердых ди­электриков - электроизоляционного картона, кабельной бумаги, лакотканей, дерева, текстолита, бумажно-бакелитовых изделий, фарфора и других мате­риалов. Части изоляционных промежутков, не заполненных твердым диэлек­триком, заполняются жидким диэлектриком - трансформаторным маслом.

Для упрощения расчета и стандартизации требований, предъявляемых к электрической прочности изоляции готового трансформатора, электриче­ский расчет изоляции производится так, чтобы она могла выдержать прие­мосдаточные и типовые испытания, предусмотренные соответствующими нормами. Нормы испытаний составлены с учетом возможных в практике значений, длительности и характера электрических воздействий, содержат необходимые запасы прочности и закреплены в ГОСТ.

Испытательное напряжение обмоток в зависимости от класса изоляции и рабочего напряжения выбираются из табл. 6.

Ниже рассматриваются принятые в практике минимальные изоляцион­ные расстояния для масляных трансформаторов. При этом в трансформато­рах можно использовать материалы класса нагревостойкости А, допускаю­щего температуру до 105° С.

Таблица 6

Испытательные напряжения промышленной частоты (50 Гц)

для масляных силовых трансформаторов (ГОСТ 1516.1-76)

Примечание: Обмотки масляных трансформаторов с рабочим напряжением до 1 кВ имеют U_ИСП = 5 кВ.

1. Главная изоляция обмоток (изоляция от заземленных частей и между обмотками)

Главная изоляция обмоток определяется в основном электрической прочностью при частоте 50 Гц и соответствующими испытательными напряжениями, определяемыми по табл.6.

На рис. 2 показан вариант конструкции главной изоляции обмоток с испытательным напряжением от 5 до 85 кВ.

Основные размеры изоляционных деталей с учетом производственных допусков и минимально допустимые изоляционные расстояния такой конструкции могут быть выбраны из табл. 7 и 8.

Таблица 7

Главная изоляция. Минимально допустимые

изоляционные расстояния обмоток НН

* Для винтовой обмотки с испытательным напряжением U_ИСП = 5 кВ размеры взять из следующей строки для мощностей 1 ООО - 2 500 кВ·А

Таблица 8

Главная изоляция. Минимально допустимые

изоляционные расстояния обмоток ВН

Примечание. Для цилиндрических обмоток минимальное изоляционное расстояние а ₁₂ ⁼ 27 мм. Электростатический экран с изоляцией 3 мм. При расчете диаметра принимать а₁₂ = 30мм.

1

2

3

Рис. 2 Главная изоляция обмоток при испытательных

напряжениях 5 - 85 кВ

1 - изоляционные цилиндры (бакелит или картон);

2 - шайбы и прокладки; 3 - междуфазная перегородка (картон)

2. Витковая изоляция

Изоляцией между витками обычно служит собственная изоляция обмо­точного провода. Выбор толщины изоляции провода для различных значе­ний может быть сделан по табл. 9. В этой таблице дана изоляция прово­да (витковая) для большей части катушек с нормальной изоляцией. Дополни­тельная изоляция между витками применяется обычно только на входных катушках. Рекомендации по выбору изоляции витков входных катушек обмотки даны ниже.

Таблица 9

Марка провода и изоляция обмоточной меди

с учетом импульсной прочности

Примечание. В скобках даны расчетные размеры с учетом допусков.

3.Междуслойная изоляция

Выбор междуслойной изоляции зависит от принятой конструкции об­мотки. В многослойных цилиндрических обмотках из круглого и прямо­угольного провода размеры междуслойной изоляции выбираются по табл. 10.

Таблица 10

Размеры междуслойной изоляции в многослойных цилиндрических обмотках из круглого провода