Boccola Condensatore Olio-Aria Spiegata

Articolo

Boccole Condensatore

Per tensioni di sistema più elevate, si utilizzano le boccole condensatore. Rispetto alle boccole di tipo massiccio, le boccole condensatore presentano una costruzione più complessa. Per gestire le elevate sollecitazioni del campo elettrico generate ad alta tensione, le boccole condensatore sono dotate di un nucleo isolante graduato in capacità, posizionato tra il tubo centrale conduttore di corrente e l'isolatore esterno.

Il nucleo del condensatore è composto da strati coassiali di carta Kraft di grado elettrico e inserti di lamina conduttiva di lunghezze variabili. Gli inserti di lamina sono disposti a intervalli radiali fissi, contribuendo a distribuire e stabilizzare il campo elettrico attraverso l'isolamento della boccola. Questi inserti conduttivi simulano gli elementi capacitivi (collegati in serie) che collegano il conduttore ad alta tensione della boccola a terra. Per questo motivo, le boccole condensatore sono talvolta chiamate boccole graduato in capacità.

Sezione Trasversale della Boccola Condensatore

Sezione Trasversale della Boccola Condensatore

Per incrementare ulteriormente la resistenza dielettrica di una boccola, l'isolamento del condensatore è impregnato con olio minerale o resina epossidica curabile; queste due tecnologie sono note rispettivamente come carta impregnata d'olio (OIP) e carta impregnata di resina (RIP).

Il materiale dell'isolatore esterno è solitamente porcellana per i condensatori OIP e gomma siliconica per i condensatori RIP, entrambi progettati per limitare il flusso di corrente di dispersione e prevenire scariche esterne. Le boccole condensatore OIP sono inoltre dotate di una camera di espansione a molla per consentire le variazioni di volume dell'olio (espansione/contrazione) dovute a cambiamenti di temperatura (un serbatoio conservatore su un trasformatore di potenza svolge una funzione simile).

Boccola Condensatore Impregnata d'Olio

Boccola Condensatore Impregnata d'Olio

Le flange di montaggio delle boccole condensatore sono dotate di un tappo di prova (maggiori dettagli di seguito) e di spazio aggiuntivo per l'installazione di un trasformatore di corrente (CT) di tipo ad anello. I terminali di collegamento interni sono dotati di scudi di stress per limitare le elevate sollecitazioni potenziali all'interno dell'involucro riempito d'olio. Consulta il nostro articolo principale sulle boccole elettriche per ulteriori informazioni.

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Come Funzionano le Boccole Elettriche

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Componenti del Modello 3D (Riepilogo)

La sezione trasversale del modello 3D mostra tutti i principali componenti, che includono:

Terminale Esterno
Coperchio Superiore
Sfiato
Indicatore di Livello dell'Olio
Camera di Espansione dell'Olio
Olio Isolante
Guarnizione
Molla
Isolatore in Porcellana
Nucleo Condensatore Impregnato d'Olio
Conduttore
Tappo di Prova
Flangia di Montaggio
Scudo di Stress

Componenti del Modello 3D (Dettagliati)

Terminale Esterno

Il terminale di connessione che collega la boccola alla rete. Sfiato Uno sfiato o dispositivo di rilascio della pressione può essere installato qui; questo modello particolare non ha tale dispositivo.

Coperchio Superiore

Il coperchio superiore ospita la camera di espansione dell'olio e l'indicatore di livello dell'olio. Ospita anche la molla utilizzata per mantenere una pressione costante sulla guarnizione tra il coperchio superiore e l'isolatore in porcellana.

Camera di Espansione dell'Olio

Una camera di espansione per consentire l'espansione e la contrazione dell'olio a causa delle variazioni di temperatura.

Molla

A causa dell'espansione e contrazione termica, è necessaria una molla per mantenere la pressione sulla guarnizione di tenuta. Deve essere mantenuta una pressione costante sulla guarnizione per prevenire perdite d'olio, ingresso di umidità o particelle.

Guarnizione

Una guarnizione utilizzata per sigillare il coperchio superiore e l'isolatore in porcellana. Una pressione costante è mantenuta sulla guarnizione utilizzando una molla.

Olio Isolante

L'olio è utilizzato come mezzo isolante tra il conduttore e i componenti esterni.

Isolatore in Porcellana

Progettato per prevenire che la corrente di dispersione raggiunga l'oggetto messo a terra, ad esempio un trasformatore. L'isolatore ha una grande superficie per facilitare la pulizia naturale da parte del vento e della pioggia. La grande superficie e la forma a coste forniscono anche un percorso relativamente lungo verso terra.

Nucleo Condensatore Impregnato d'Olio

Il nucleo di carta impregnata d'olio è intrecciato con materiale conduttivo, questa disposizione crea una serie di condensatori.

Conduttore

Il cavo flessibile dal trasformatore passa attraverso il conduttore. Il conduttore consente anche il trasferimento della pressione della molla a tutte le giunzioni e guarnizioni.

Tappo di Prova

Un test di tan delta/fattore di potenza/fattore di dissipazione può essere eseguito qui per valutare le condizioni del nucleo del condensatore.

Flangia di Montaggio

Una flangia che collega la boccola alla cassa del trasformatore.

Estensione Trasformatore di Corrente

Un trasformatore di corrente può essere installato qui se necessario.

Isolatore in Porcellana Lato Olio

Questa sezione dell'isolatore in porcellana è immersa nell'olio.