変圧器磁器ブッシングの設計コンセプトは、電力システムの安全かつ安定した動作を確保することを優先し、電気的、機械的、環境的側面に関連する複数の性能要件を統合し、高い信頼性と長寿命を追求します。その設計は、基本的な絶縁機能に重点を置くだけでなく、複雑な動作条件下での包括的な保護機能にも重点を置いています。
中心となる設計コンセプト
電気強度と絶縁の信頼性: 磁器ブッシングは、変圧器のリード線と外部回路の間の重要な絶縁障壁として、通常の動作電圧および落雷やスイッチング過電圧などの過渡的な高電圧に耐える十分な電気強度を備えていなければなりません。電界分布を最適化し、部分放電やフラッシュオーバー事故を防止するために、沿面距離を長くするためにスカート構造がよく使用され、静電容量グレーディング技術によって径方向の電界均一化が実現されます。
機械的強度と構造的安定性: 風荷重、地震、導体張力などの外力の作用下で、磁器ブッシングは構造的完全性を維持する必要があります。設計では、根元曲げモーメントと曲げ断面係数をチェックして、高強度磁器材料が指定された荷重に耐えられることを確認する必要があります。-たとえば、電圧レベルが 110kV 以上の場合、ブッシングの上部の曲げ荷重は 4000N 以上である必要があり、試験中の変位は 1mm を超えてはなりません。同時に、静水圧プレスと精密研削プロセスにより、同心性と密閉性が確保されます。
熱安定性と放熱性能: 短絡故障時、ブッシングは瞬間的な大電流によって引き起こされる高温の衝撃に耐える必要があります。-優れた熱安定性により、熱応力による断熱材の亀裂や劣化を防ぎます。統合された水路構造などの新しい設計では、脱イオン水を使用して通電導体と直接接触して冷却するため、放熱効率が大幅に向上し、局所的な過熱のリスクが軽減されます。{4}}
シールと環境適応性: 磁器ブッシングは、変圧器の内部絶縁油を外部環境から効果的に隔離し、湿気の侵入や油漏れを防止する必要があります。シール用ゴムガスケットの品質は非常に重要です。シールの不良は、絶縁体の吸湿や故障の主な原因の 1 つです。さらに、高地や重度の汚染などの特殊な環境では、適応性を高めるために耐汚染性の傘型構造-または高地用磁器ブッシュ-が設計で選択されます。
