Преимущества и недостатки изоляции

Преимущества

Недостатки

I. Минеральное масло

1. Низкая стоимость трансформатора
2. Низкая вязкость при низких температурах
3. С жидким диэлектриком
4. Низкая стоимость обслуживания
5. Разлагающаяся/низкотоксичная жидкость
6. Профилактическое техническое обслуживание (АРГ) по стандартам IEEE и МЭК
7. Функционирование прерывателя нагрузки
8. Длительный ожидаемый срок службы
9. Обычно самовосстанавливается после кратковременного диэлектрического и термического перенапряжения
10. Легко перерабатывается/ утилизируется
11. Температура затвердевания < -35°C
12. Используется более ста лет

1. Требуются условия хранения согласно статье 450-С (для внутренних помещений) согласно НПЭЭУ®
2. Высокая стоимость установки
3. Относительно низкая температура возгорания
4. Не обслуживается страховыми компаниями
5. Может потребоваться защитная оболочка с поглощающей прослойкой
6. Может потребоваться водная        система пожаротушения
7. Очень большие безопасные расстояния
8. Чрезмерно большое минимально безопасное расстояние и необходимость в противопожарной преграде (вне помещений)
9. Вероятность обширного загрязнения почвы
10. Не относится к пищевым маслам
11. Не относится к возобновляемым ресурсам
12. Проблема усиления коррозии под действием серы

Тип

Преимущества

Недостатки

II. Негорючие  жидкости

A. Обычный эфир  (Жидкость Envirotemp® FR3® )

1. Безукоризненные показатели безопасности с момента внедрения (с 1997)
2. Увеличение периода времени до конца срока эксплуатации крафт-бумаги в 5-8 раз.
3. Отличные диэлектрические свойства
4. Высокая степень очистки
5. Быстро и полностью разлагается
6. Опыт эксплуатации до 242 кВ, 200 МВА
7. Малая вязкость
8. Отличная смазывающая способность
9. Нетоксичность при стандартных методах испытания
10. Хорошая совместимость
11. Не причисляется к опасным отходам
12. Не является загрязнителем согласно Doble PFVO/ SFL
13. Низкая стоимость обслуживания
14. Профилактическое техническое обслуживание (АРГ)
15. Пищевые компоненты
16. Возобновляемый ресурс
17. Низкая (4-5) оценка опасности согласно ЛС
18. Легко перерабатывается/ утилизируется
19. Сертификат экологической технологии АЗОС США
20. Одобрено ФМ
21. По классификации ЛС:  относится к разряду пожароопасных
22. По классификации ЛС: горючая согласно NEC
23. Не по классификации ЛС: для использования с внутренним плавким предохранителем при использовании моделей с плавкой перемычкой.
24. Сертификат безопасности NEC и  NESC

1. Большая, чем у минерального масла, стоимость
2. Требуется защитная оболочка для жидкости согласно NEC 450-23 (внутри помещений)
3. Температура затвердевания -21°C
4. Подходит только для запаянных или с избыточным давлением сухого азота баков.

Тип

Преимущества

Недостатки

Обычный эфир (продолжение)

1. Доступны каталогизированные параметры трансформатора
2. Длительный ожидаемый срок службы
3. Обычно самовосстанавливающийся после кратковременного диэлектрического и термического перенапряжения
4. Соответствует стандартам на пищевое масло
5. Полностью смешивается с минеральным маслом, тяжелыми углеводородами и большинством заменителей ПХБ
6. Дает право на Федеральную программу закупки биоматериалов FB4P
7. Обеспечивает лучшую устойчивость погруженных в жидкость неподвижных контактов
8. Поддерживает температуру воспламенения > 300°C при содержании минерального масла до 7%.

B. Синтетический эфир (жидкость Envirotemp® 200)

1. Безукоризненные показатели безопасности с момента внедрения (с 1984)
2. Отличные диэлектрические свойства
3. Фактически нетоксично
4. Отличное функционирование прерывателя нагрузки
5. Быстро разлагается
6. Самая низкая вязкость горючей жидкости
7. Хорошая смазывающая способность
8. Хорошая совместимость
9. Не внесено в список опасных отходов
10. Главным образом не загрязняет окружающую среду
11. Низкая стоимость обслуживания
12. Профилактическое техническое обслуживание (АРГ)
13. Длительный ожидаемый срок службы
14. Обычно самовосстанавливается после кратковременного диэлектрического и термического перенапряжения
15. Очень низкая температура затвердевания (-55°C)

1. Высокая стоимость
2. Несовместимость с некоторыми материалами (ПВХ)
3. Требуется защитная оболочка для жидкости согласно NEC 450-23 (вне помещений)
4. Не внесено в списки ЛС или ФМ
5. Не подходит под критерии пищевого масла и не внесено в

 Федеральную программу закупки биоматериалов FB4P

C. Огнестойкие углеводороды (ограниченно доступная жидкость R-Temp®)

1. Безукоризненные показатели безопасности с момента внедрения (с 1975)
2. Отличное функционирование прерывателя нагрузки
3. Отличные диэлектрические свойства
4. Легко перерабатывается/ утилизируется
5. Разлагаемая и низкотоксичная жидкость
6. Одобрено ФМ/классифицировано ЛС
7. Низкая (4-5) оценка опасности согласно ЛС
8. Хорошая стабильность и главным образом не загрязняет окружающую среду
9. Низкая стоимость обслуживания
10. Обычно самовосстанавливается после кратковременного диэлектрического и термического перенапряжения
11. Профилактическое техническое обслуживание (АРГ) согласно IEEE и IEC
12. Смешивается с минеральным маслом, натуральными и синтетическими эфирами и большинством заменителей ПХБ

1. Высокая вязкость при низких температурах
2. Требуется защитная оболочка для жидкости согласно NEC 450-23 (вне помещений)
3. Более высокая, чем у традиционного минерального масла, стоимость
4. Не относится к пищевым маслам
5. Вероятность обширного загрязнения почвы
6. Трехпроцентное загрязнение минеральным маслом снижает температуру воспламенения < 300°C
7. Температура затвердевания -21°C

D. Силикон (диметилсилоксан)

1. Хорошие показатели пожарной безопасности
2. Очень низкая вязкость при низких температурах
3. Очень низкая температура затвердевания
4. Отличная стойкость(<150°C)
5. Отличная степень очистки
6. Признание NEC с 1977 г.
7. Признание безопасности NESC с 1993 г.
8. Низкая (4-5) оценка опасности согласно ЛС

1. Не разлагается
2. Имеет потенциал длительного сохранения в окружающей среде
3. Выделяет опасные микрочастицы побочных продуктов при сгорании (оксиды силикона, 80% от массы жидкости)
4. Высокая вязкость при нормальных рабочих температурах
5. Плохая смазывающая способность
6. Несовместимость с материалами (силиконом и стандартными уплотнителями, петролатумом и т. д.)
7. Несовместимо с большинством процессов прерывания нагрузки
8. Загрязнение силиконом

(чнм) может вызывать вспенивание традиционного масла в вакууме

Тип

Преимущества

Недостатки

Силикон (продолжение)

1. Одобрено ФМ
2. Классифицировано ЛС

1.  Отдельная проблема с загрязнением краскопровода
2. Очень высокая стоимость
3. Трудности с утилизацией и её высокая стоимость
4. По классификации ЛС не допускается штыковой предохранитель в силиконе
5. Необходимость защитной оболочки внутри помещений
6. Признанная судом материальная ответственность за вред здоровью, нанесенный силиконовыми имплантантами
7. Не самовосстанавливается после кратковременного диэлектрического и термического перенапряжения (может образовывать замыкание полупроводниковых элементов)
8.   Неприменимо АРГ согласно IEEE C57.104
9. Не смешивается с другими типами диэлектрических охладителей

E. Синтетические углеводороды (полиальфаолефины)

1. Отличные диэлектрические свойства
2. Хорошая вязкость при низких температурах
3. Отличная смазывающая способность
4. Главным образом нетоксичны
5. Разлагаются
6. Обычно самовосстанавливаются после кратковременного диэлектрического и термического перенапряжения

1. Высокая стоимость
2. Ограниченное число изготовителей комплексного оборудования и конечных потребителей

III. Сухой

A. Сухой трансформатор в открытом исполнении

1. Низкая себестоимость
2. Большое число производителей
3. Несложное соблюдение нормативных требований
4. Не требуется защитная оболочка для жидкости

1. Подвержено загрязнению
2. Превышающие стандартные потери энергии
3. Требует периодической чистки
4. Пожароопасно
5. Высокий уровень шума
6.  Базисный уровень изоляции ниже стандартного
7. Высокая температура корпуса
8. Стандартный корпус не прошел испытания на защиту от электрического удара и испытания электроизоляционных свойств (ANSI/IEEE C57.12.28)

Сухой трансформатор в открытом исполнении (продолжение)

1. Дополнительный корпус для работы вне помещений увеличивает массу и стоимость
2. В большой мере подвержено перегреву из-за гармонических искажений
3. Перегрузочная способность ниже стандартной
4. Базисный уровень изоляции понижен из-за загрязнителей (пыли, пуха и т. д.)
5. Увеличенная занимаемая площадь
6. Недоступно профилактическое техническое обслуживание и ремонт АРГ
7. Излучаемое тепло воздействует на         ОВКВ (внутри помещений)
8. Не самовосстанавливающаяся  изоляция

B. Литьевая смола

1. Лучшая сопротивляемость загрязнению, чем в сухом трансформаторе в открытом исполнении
2. Несложное соблюдение нормативных требований
3. Не требуется защитная оболочка для жидкости
4.  Лучше выдерживает токи короткого замыкания, чем в открытом исполнении

1. Не доказана продолжительная безотказность в работе
2. Превышающие стандартные потери энергии
3. Высокая стоимость
4. Сложные в ремонте секции обмотки (стоимость/время изготовления/ограниченные ресурсы)
5. Базисный уровень изоляции ниже стандартного
6.  Недоступно профилактическое техническое обслуживание и ремонт АРГ
7. В большой мере подвержено перегреву из-за гармонических искажений
8. Пожаро- и взрывоопасно
9. Излучаемое тепло воздействует на   ОВКВ
10. Проблемы с растрескиванием эпоксидной смолы
11. Не подлежащие повторному использованию секции обмотки — утилизация на полигоне для захоронения отходов
12. Увеличенные занимаемая площадь и масса
13. Требует периодической чистки         электрической шины
14. Относительно небольшое число производителей и станций обслуживания