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Impacto de áreas de grande altitude no desempenho do transformador

Mar 04, 2024

Quando o transformador é utilizado em um ambiente com altitude acima de 1,000 metros, ele é denominado coletivamente de área de alta altitude. Devido ao seu ambiente geográfico especial, as áreas de alta altitude têm um teor de oxigênio por unidade de volume muito menor do que as áreas de baixa altitude nas planícies, com baixas temperaturas, areia ventosa, trovoadas e alta intensidade de radiação ultravioleta. A baixa densidade do ar em baixa pressão do ar afeta a rigidez dielétrica do ar, o efeito de resfriamento do ar e a redução da rigidez dielétrica do ar do intervalo de arco. Como resultado, a tensão de isolamento do ar de produtos e equipamentos elétricos também é reduzida; porque equipamentos elétricos resfriados a ar tendem a aumentar o aumento da temperatura e é mais difícil extinguir arcos no ar. Grandes mudanças diárias de temperatura podem dificultar a manutenção da vedação do transformador e deformar ou rachar a estrutura mecânica.

 

A alta intensidade da radiação solar causa má dissipação de calor em transformadores externos e outros equipamentos e aumenta a temperatura. Na presença de oxidação e água, também acelera o envelhecimento de materiais isolantes e revestimentos orgânicos. Sob estas condições adversas, é fácil reduzir a vida útil dos transformadores e outros equipamentos elétricos. .

1500kVA Dry Type Distribution Transformer

À medida que a altitude aumenta, a pressão da atmosfera diminui e a densidade e a umidade do ar diminuem proporcionalmente. As características são: a. A pressão ou densidade do ar é menor; b. A temperatura do ar é mais baixa e as mudanças de temperatura são maiores; c. O ar está absolutamente baixo; A umidade é baixa; d. A radiação solar é elevada; e. A precipitação é baixa; f. Há muitos dias de vento todos os anos; g. A temperatura do solo é baixa e o período de congelamento é longo. Portanto, em áreas com altitudes mais elevadas, seu impacto nas características elétricas também é grande, dentre as quais as principais são:

 

1 Impacto na folga elétrica

A folga elétrica refere-se à distância espacial direta entre dois objetos condutores com uma diferença de tensão. Principalmente para avaria. A pressão atmosférica, a temperatura e a umidade afetam a densidade do ar, o caminho livre dos elétrons, a ionização por impacto e os efeitos de adsorção. Portanto, a densidade do ar, a umidade e a altitude devem ser calibradas. De acordo com a lei de Bashen, quando a altitude aumenta, o ar fica mais rarefeito, a pressão do ar diminui e a densidade diminui. Pode-se observar que a distância de ruptura do mesmo nível de tensão diminui. Portanto, para atender à distância de segurança anti-ruptura do platô, o nível de tensão suportável deve ser rebaixado ou a folga elétrica deve ser aumentada.

 

2 Impacto na distância de fuga

A distância de fuga refere-se à distância mais curta ao longo da superfície de isolamento entre dois condutores com diferença de tensão. Esta condução ocorre na superfície do isolamento. Está relacionado à diferença de pressão, ao grau de poluição ambiental e ao índice de resistência a vazamentos do material de isolamento. A distância de fuga não pode ser menor que a folga elétrica. Sob condições de alta umidade ambiente, pode ocorrer condução interfásica ao longo da superfície isolante.

 

3 Impacto no aumento da temperatura

Dispositivos que usam dissipação de calor por convecção de ar comum são afetados por mudanças nas características do ar quando a altitude aumenta. Em áreas de grande altitude, a pressão e a densidade do ar diminuem, a capacidade de dissipação de calor enfraquece e o aumento da temperatura do equipamento sob a mesma carga aumenta, portanto o equipamento deve ser reduzido.

 

4 Requisitos para propriedades dielétricas

Afetado pelo ar rarefeito que ocorre em grandes altitudes, a capacidade de suportar tensão de frequência de energia e a capacidade de suportar tensão de impulso do dispositivo são enfraquecidas, semelhante ao impacto nas folgas elétricas. Portanto, o mesmo processo de cálculo deve ser feito para as propriedades dielétricas.