مفهوم طراحی بوش های چینی ترانسفورماتور تضمین عملکرد ایمن و پایدار سیستم قدرت، ادغام الزامات عملکرد چندگانه مرتبط با جنبه های الکتریکی، مکانیکی و زیست محیطی، و پیگیری قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی را در اولویت قرار می دهد. طراحی آن نه تنها بر عملکردهای عایق اولیه متمرکز است، بلکه بر قابلیت های حفاظتی جامع در شرایط عملیاتی پیچیده نیز تأکید دارد.
مفاهیم اصلی طراحی
استحکام الکتریکی و قابلیت اطمینان عایق: به عنوان یک مانع عایق حیاتی بین سیمهای ترانسفورماتور و مدارهای خارجی، بوش پرسلن باید دارای استحکام الکتریکی کافی برای مقاومت در برابر ولتاژهای عملیاتی معمولی و ولتاژهای بالا گذرا مانند برخورد صاعقه و ولتاژ سوئیچینگ باشد. برای بهینه سازی توزیع میدان الکتریکی و جلوگیری از تخلیه جزئی و حوادث فلاش اور، اغلب از ساختار دامن برای افزایش فاصله خزش استفاده می شود و همگن سازی میدان الکتریکی شعاعی از طریق فناوری درجه بندی خازن به دست می آید.
مقاومت مکانیکی و پایداری سازه: تحت تأثیر نیروهای خارجی مانند بارهای باد، زلزله و کشش هادی، بوش چینی باید یکپارچگی سازه را حفظ کند. طرح باید لحظه خمش ریشه و مدول بخش خمشی را بررسی کند تا مطمئن شود که مواد چینی با استحکام بالا میتوانند بار مشخص شده را تحمل کنند. به عنوان مثال، بار خمشی در بالای بوشینگ برای سطوح ولتاژ 110 کیلو ولت و بالاتر باید بزرگتر یا مساوی 4000 نیوتن باشد و جابجایی در حین آزمایش نباید از 1 میلی متر تجاوز کند. به طور همزمان، فرآیندهای پرس ایزواستاتیک و سنگ زنی دقیق، تمرکز و آب بندی را تضمین می کنند.
پایداری حرارتی و عملکرد اتلاف گرما: در هنگام خطاهای اتصال کوتاه، بوشینگ باید در برابر ضربه دمای بالا- ناشی از جریان زیاد آنی مقاومت کند. پایداری حرارتی خوب از ترک خوردگی یا پیری مواد عایق در اثر تنش حرارتی جلوگیری می کند. طرحهای جدید، مانند ساختارهای یکپارچه کانال آب، از آب دیونیزه برای خنک کردن تماس مستقیم با هادی حامل جریان- استفاده میکنند که به طور قابل توجهی کارایی اتلاف گرما را بهبود میبخشد و خطر گرمای بیش از حد موضعی را کاهش میدهد.
آب بندی و سازگاری با محیط: بوش های چینی باید به طور موثر روغن عایق داخلی ترانسفورماتور را از محیط خارجی جدا کرده و از نفوذ رطوبت و نشت روغن جلوگیری کند. کیفیت واشر لاستیکی آب بندی بسیار مهم است. آب بندی های تحتانی یکی از عوامل اصلی جذب رطوبت عایق و خطاها می باشد. علاوه بر این، برای محیطهای خاص مانند ارتفاعات بالا و آلودگی شدید، طرح یک ساختار-چتر مقاوم{3}}شکل در برابر آلودگی یا یک بوش چینی{4}}در ارتفاع بالا برای افزایش سازگاری انتخاب میکند.
