Разработка и освоение трансформаторов на напряжение 1150 кВ - Применение высокотемпературной изоляции

Недостатки обычной целюлозно-масляной изоляции

Изоляция силовых трансформаторов, состоящая из комбинации целлюлозной изоляции и минерального масла, обладает хорошими электрическими и тепловыми характеристиками.
И все же она имеет определенные недостатки, которые подробно описаны в главе 15. Электрические свойства целлюлозной изоляции сильно зависят от ее влагосодержания. При сушке целлюлозная изоляция дает усадку, которая увеличивается при воздействии давления. Поэтому изоляция трансформатора подвергается сушке до влагосодержания менее 0,5% и механической стабилизации давлением не менее того максимального давления, которому изоляция может подвергаться в эксплуатации при воздействии токов короткого замыкания.
Скорость старения целлюлозной изоляции быстро увеличивается при превышении нормированной рабочей температуры. Срок службы трансформатора определяется уменьшением механической прочности целлюлозной изоляции на разрыв до 50 % от первоначальной.
В процессе старения молекулы целлюлозы разрываются с образованием окиси углерода, углекислого газа и воды. Вопросы старения подробно рассмотрены в главах 2 и 15.

Эмалевая изоляция

В течение многих лет в низковольтных трансформаторах и в обмотках низкого напряжения высоковольтных трансформаторов применяется эмалевая изоляция провода, что позволяет уменьшить размеры и улучшить экономические показатели трансформаторов.
Применяется также эмалевая изоляция жил в транспонированном проводе, где в качестве общей изоляции провода в целом служит изоляционная бумага. В настоящее время имеется большое количество эмалей, обладающих высокой нагревостойкостью, и пригодных для применения в качестве изоляции провода в маслонаполненных силовых трансформаторах.
Рабочей группой МЭК по высокотемпературной изоляции для маслонаполненных трансформаторов рекомендовано применение эмалей (таблица 6).
Таблица 6. Температурные классы эмалей

По-видимому, наиболее целесообразно применение эмалей температурного класса 200—220 °С в комбинации с арамидными материалами (бумагой и картоном).