¿Cuáles son los tipos y elementos de prueba de las boquillas de transformador?

Las boquillas de transformador son componentes críticos que conectan los devanados internos del transformador con los circuitos externos. Su rendimiento afecta directamente a la seguridad y estabilidad del sistema eléctrico. A continuación se presenta un análisis desde las perspectivas de tipos, funciones y pruebas:

1. Tipos
Según los materiales de aislamiento y el diseño estructural, las boquillas de transformador se pueden clasificar de la siguiente manera:

Boquillas de porcelana: Fabricadas con materiales cerámicos de alta resistencia, son duraderas y resistentes a interferencias ambientales, representando la forma tradicional de boquillas.

Boquillas compuestas: Construidas con materiales como resina epoxi y caucho de silicona, son ligeras, resistentes a la contaminación y ofrecen un excelente rendimiento sísmico, reemplazando cada vez más a las boquillas de porcelana en algunas aplicaciones.

Boquillas de papel impregnado en aceite (OIP): Aisladas internamente con papel impregnado en aceite, estas boquillas son adecuadas para niveles de alta tensión y se utilizan comúnmente como boquillas principales en transformadores.

Boquillas de gradación capacitiva: Equipadas con capas capacitivas distribuidas uniformemente para reducir los gradientes del campo eléctrico axial y mejorar los niveles de aislamiento, se utilizan ampliamente en transformadores de ultra alta tensión (UAT) y extra alta tensión (EAT).

2. Funciones
Las boquillas de transformador desempeñan varias funciones clave:

Aislamiento eléctrico: Conducen de forma segura el potencial de alta tensión del transformador a las conexiones externas, evitando el flameo por arco y la descarga parcial.

Soporte mecánico: Soportan las conexiones conductoras y resisten fuerzas mecánicas externas y tensiones electrodinámicas.

Estanqueidad y protección: Garantizan un sellado hermético al aceite entre la boquilla y el tanque del transformador, evitando fugas de aceite o gas y la entrada de humedad y contaminantes.

Gradación del campo eléctrico: Las boquillas de alta tensión (como las de gradación capacitiva) equilibran la distribución del campo eléctrico mediante la división capacitiva de tensión, reduciendo las concentraciones de tensión local.

3. Elementos de prueba
Para garantizar un rendimiento fiable, las pruebas típicas realizadas en las boquillas de transformador incluyen:

Medición de resistencia en CC: Comprueba la resistencia de los conductores y conexiones para garantizar una conductividad normal.

Prueba de tensión soportada en CA: Aplica alta tensión a frecuencia industrial para verificar la capacidad de aislamiento de la boquilla.

Prueba de descarga parcial: Monitoriza los niveles de descarga parcial bajo alta tensión para evaluar el estado del sistema de aislamiento.

prueba de resistencia de aislamiento: Determina si el aislamiento de la boquilla está afectado por la entrada de humedad o el envejecimiento.

Prueba del Factor de Disipación Dieléctrica (tan δ): Evalúa las pérdidas dieléctricas del material aislante.

Prueba de Estanqueidad: Verifica el rendimiento de sellado de aceite y gas para evitar fugas durante la operación.

Inspección Visual y Medición de la Distancia de Fuga: Comprueba el estado físico y verifica la distancia de fuga efectiva para prevenir incidentes de flashover por contaminación.

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Durante la selección, operación y mantenimiento de las boquillas, se deben considerar de manera integral factores como el nivel de tensión del sistema y el entorno de servicio para determinar los parámetros adecuados. Las pruebas e inspecciones periódicas son esenciales para conocer el estado de las boquillas y garantizar un funcionamiento fiable del sistema eléctrico.

Kingrun Transformer Instrument Co.,Ltd.

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