يعتمد مبدأ عمل جلبات المحولات على تقسيم الجهد السعوي وهيكل العزل متعدد الطبقات-. جوهرها هو التوزيع الموحد للمجال الكهربائي داخل قلب المكثف الداخلي، مما يمنع التفريغ الجزئي وانهيار العزل، وبالتالي يؤدي بأمان إلى توصيل أسلاك الجهد العالي والمنخفض من المحول إلى خارج الخزان. إنه لا يحمل فقط التيار، ويمرر تيار الحمل بشكل مستمر أثناء التشغيل، ولكن يجب أيضًا أن يتحمل التيار العالي الفوري ودرجة الحرارة العالية في ظل الظروف القاسية مثل الدوائر القصيرة.
شرح مفصل لمبدأ العمل
آلية تقسيم الجهد بالسعة
تحتوي البطانات السعوية (المستخدمة بشكل شائع في أنظمة الجهد العالي- 66 كيلو فولت وما فوق) على طبقات متعددة من الرقائق المعدنية (رقائق الألومنيوم) وورق عازل يتم لفه بالتناوب لتكوين "قلب مكثف"، مما يشكل سلسلة من دروع المكثفات المتصلة المتسلسلة-. يستخدم هذا الهيكل مبدأ تقسيم الجهد السعوي لجعل توزيع الجهد على طول الجلبة أكثر اتساقًا، وتجنب فشل العزل الناتج عن تركيز المجال الكهربائي.
التأثير التآزري للعزل الرئيسي والعزل الخارجي
العزل الرئيسي: هيكل أسطواني يتكون من -ورق كابلات مشرب بالزيت ودروع مكثف، مما يوفر العزل الكهربائي الأولي.
العزل الخارجي: عادة ما يكون مصنوعًا من البورسلين أو المواد المركبة، وهو يتحمل متطلبات مسافة الزحف في ظل الظروف البيئية الخارجية (مثل المطر والثلج والأوساخ) لضمان قوة العزل للأرض.
تصميم الختم والثبات الحراري
البطانة عبارة عن هيكل مغلق بالكامل ومملوء بالزيت العازل. يتم ضبط خزان الزيت من أجل توسيع الحجم الناتج عن تغيرات درجة الحرارة، ويقوم مقياس الزيت بمراقبة مستوى الزيت. يتم تحميل الهيكل بنابض- لتعويض التشوه الناتج عن التمدد الحراري والانكماش، مما يضمن أداء إغلاق طويل الأمد-.
معادلة وحماية التأريض
توجد كرة معادلة في نهاية الذيل لتحسين توزيع المجال الكهربائي وتقليل مسافة العزل بين نهاية الذيل ومكون التأريض. يتم استخدام الجلبة الصغيرة الموجودة في النهاية لقياس فقدان العزل الكهربائي أو التفريغ الجزئي أثناء الاختبار ويجب تأريضها بشكل موثوق أثناء التشغيل.
