A transzformátor porcelán perselyek tervezési koncepciója előtérbe helyezi az energiarendszer biztonságos és stabil működésének biztosítását, az elektromos, mechanikai és környezetvédelmi szempontokkal kapcsolatos több teljesítménykövetelmény integrálását, valamint a nagy megbízhatóság és a hosszú élettartam elérését. Kialakítása nem csak az alapvető szigetelési funkciókra helyezi a hangsúlyt, hanem az összetett működési feltételek melletti átfogó védelmi képességeket is kiemeli.
Alapvető tervezési koncepciók
Elektromos szilárdság és szigetelési megbízhatóság: A transzformátor vezetékei és a külső áramkörök közötti kritikus szigetelési akadályként a porcelán perselynek elegendő elektromos szilárdsággal kell rendelkeznie ahhoz, hogy ellenálljon a normál üzemi feszültségeknek és az átmeneti nagyfeszültségeknek, például villámcsapásoknak és kapcsolási túlfeszültségeknek. Az elektromos téreloszlás optimalizálása, valamint a részleges kisülési és áttörési balesetek megelőzése érdekében gyakran használnak szoknyaszerkezetet a kúszótávolság növelésére, és a radiális elektromos tér homogenizálását kapacitásosztályozási technológiával érik el.
Mechanikai szilárdság és szerkezeti stabilitás: Külső erők, például szélterhelés, földrengés és vezetőfeszültség hatására a porcelán perselynek meg kell őriznie szerkezeti integritását. A tervezésnek ellenőriznie kell a gyökér hajlítási nyomatékát és a hajlítási szakasz modulusát, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a nagy szilárdságú porcelánanyag ellenáll a megadott terhelésnek. Például a perselyek tetején lévő hajlítási terhelésnek 110 kV-os és nagyobb feszültségszinteknél nagyobbnak kell lennie 4000 N vagy azzal egyenlőnek, és a vizsgálat során az elmozdulás nem haladhatja meg az 1 mm-t. Az izosztatikus préselés és a precíziós csiszolási folyamatok egyszerre biztosítják a koncentrikusságot és a tömítettséget.
Hőstabilitás és hőelvezetési teljesítmény: Rövidzárlati{0}}hiba esetén a perselynek ellenállnia kell a pillanatnyi nagy áramerősség okozta magas-hőmérsékletnek. A jó hőstabilitás megakadályozza, hogy a szigetelőanyagok megrepedjenek vagy elöregedjenek a hőterhelés miatt. Az új kialakítások, például az integrált vízcsatorna szerkezetek, ionmentesített vizet használnak a hűtéshez, amely közvetlenül érintkezik az áramvezetővel, jelentősen javítva a hőelvezetés hatékonyságát és csökkentve a helyi túlmelegedés kockázatát.
Tömítés és környezeti alkalmazkodóképesség: A porcelán perselyeknek hatékonyan el kell szigetelniük a transzformátor belső szigetelőolaját a külső környezettől, megakadályozva a nedvesség behatolását és az olajszivárgást. A tömítő gumitömítés minősége kulcsfontosságú; a gyengébb tömítések a szigetelés nedvességfelvételének és hibáinak egyik fő oka. Ezen túlmenően speciális környezetekhez, mint például nagy magasságok és erős szennyezés, a tervezés egy szennyezésálló-ernyő-formájú szerkezetet vagy egy nagy-magasságú porcelán perselyt választ az alkalmazkodóképesség javítása érdekében.
