Il principio di funzionamento delle boccole del trasformatore si basa sulla divisione capacitiva della tensione e su una struttura isolante multi-strato. Il suo nucleo è la distribuzione uniforme del campo elettrico all'interno del nucleo interno del condensatore, prevenendo scariche parziali e rotture dell'isolamento, conducendo così in modo sicuro i cavi di alta e bassa tensione dal trasformatore all'esterno del serbatoio. Non solo trasporta corrente, facendo passare continuamente la corrente di carico durante il funzionamento, ma deve anche resistere a correnti elevate istantanee e temperature elevate in condizioni estreme come i cortocircuiti.
Spiegazione dettagliata del principio di funzionamento
Meccanismo di divisione della tensione capacitiva
I passanti capacitivi (comunemente utilizzati nei sistemi a 66 kV e oltre ad alta-tensione) hanno più strati di lamina metallica (foglio di alluminio) e carta isolante avvolti alternativamente per formare un "nucleo del condensatore", che costituisce una serie di schermi dei condensatori collegati in serie-. Questa struttura utilizza il principio della divisione capacitiva della tensione per rendere più uniforme la distribuzione della tensione lungo la lunghezza del passante, evitando guasti all'isolamento causati dalla concentrazione del campo elettrico.
Effetto sinergico dell'isolamento principale e dell'isolamento esterno
Isolamento principale: una struttura cilindrica composta da carta per cavi impregnata di olio- e schermature dei condensatori, che fornisce l'isolamento elettrico primario.
Isolamento esterno: tipicamente realizzato in porcellana o materiali compositi, resiste ai requisiti di distanza superficiale in condizioni ambientali esterne (come pioggia, neve e sporco) per garantire la resistenza dell'isolamento a terra.
Progettazione di tenuta e stabilità termica
La boccola è una struttura completamente sigillata riempita di olio isolante. Un conservatore dell'olio regola l'espansione del volume causata dai cambiamenti di temperatura e un indicatore dell'olio monitora il livello dell'olio. La struttura è caricata a molla-per compensare la deformazione causata dall'espansione e dalla contrazione termica, garantendo prestazioni di tenuta-a lungo termine.
Equalizzazione e protezione di messa a terra
Una sfera di equalizzazione è posizionata all'estremità della coda per migliorare la distribuzione del campo elettrico e ridurre la distanza di isolamento tra l'estremità della coda e il componente di messa a terra. La piccola boccola all'estremità viene utilizzata per misurare la perdita dielettrica o la scarica parziale durante il test e deve essere collegata a terra in modo affidabile durante il funzionamento.
