Komponen utama transformator berpendingin minyak
1. Inti (transformator atau elektromagnet)
Inti merupakan bagian paling penting dari rangkaian ekivalen pada transformator berpendingin minyak. Inti ini umumnya terdiri dari baja atau inti magnetik oksida besi yang digulung panas atau digulung dingin dengan kandungan silikon sekitar 5% dan ketebalan 0,35 atau 0,5 mm, dilapisi cat anti karat pada permukaannya. Inti-inti ini dirakit dengan cara menumpuk lembaran baja berbahan silikon atau lembaran magnetik oksida besi. Inti dibagi menjadi dua bagian: kolom inti dan yoke. Kolom inti dilengkapi dengan belitan, sedangkan yoke berfungsi untuk menutup rangkaian ekivalen. Bentuk dasar struktur inti terdiri dari tipe inti (heart type) atau tipe selubung (shell type).
2. Belitan
Belitan adalah bagian dari rangkaian transformator berpendingin minyak. Umumnya dibuat dengan cara melilitkan kawat tembaga datar berisolasi atau kawat inti tembaga bulat pada cetakan belitan. Selubung belitan ditempatkan pada kolom inti besi transformator berpendingin minyak. Belitan tegangan rendah berada pada lapisan dalam, sedangkan belitan tegangan tinggi ditempatkan pada lapisan luar belitan tegangan rendah. Antara belitan tegangan rendah dan inti besi, serta antara belitan tegangan tinggi dan belitan tegangan rendah, digunakan tutup berulir yang terbuat dari bahan berisolasi untuk memisahkannya, yang bermanfaat bagi lapisan isolasi.
3. Minyak transformator
Komposisi minyak transformator pada transformator berpendingin minyak cukup kompleks. Minyak ini umumnya terdiri dari sikloalkana, etana, dan hidrokarbon alifatik. Pada transformator berpendingin minyak yang digunakan dalam peralatan distribusi tenaga listrik, minyak di dalam transformator memainkan dua peran utama: Pertama, minyak berfungsi sebagai lapisan isolasi antara belitan dan inti, serta antara belitan dengan inti besi, dan di dalam tangki minyak. Kedua, ketika minyak dipanaskan, terjadi konveksi termal yang membantu menghantarkan panas ke inti besi dan belitan transformator. Jenis-jenis umum minyak transformator berpendingin minyak meliputi ukuran 10#, 25#, atau 45#. Model tersebut menunjukkan suhu di mana minyak mulai membeku saat mencapai nol derajat Celsius. Sebagai contoh, minyak "25#" menunjukkan bahwa jenis minyak ini mulai membeku pada suhu -25℃. Spesifikasi minyak harus dipilih berdasarkan kondisi alam setempat.
4. Tangki Oli
Reservoir oli dipasang pada tutup tangki oli mesin. Volume reservoir oli sekitar 10% dari berat tangki oli mesin. Terdapat koneksi pipa antara reservoir oli dan tangki oli mesin. Ketika volume transformator berisi oli berubah seiring suhu cairan dan memuai atau menyusut, reservoir oli berfungsi sebagai tangki penyimpanan oli dan untuk pengisian ulang oli, sehingga memastikan inti dan belitan terendam dalam oli; serta karena pemasangan reservoir oli tersebut, luas area kontak antara oli dan udara berkurang, sehingga menurunkan laju kerusakan oli.
Di samping reservoir oli, terdapat indikator level oli. Di dekat tabung kaca, terdapat garis referensi ketinggian relatif level oli pada -30℃, +20℃, dan +40℃, yang menunjukkan ketinggian relatif level oli yang seharusnya dicapai oleh trafo berpendingin oli yang belum digunakan; garis referensi ini dapat secara efektif mencerminkan apakah tersedia cukup sisa oli selama operasi trafo berpendingin oli dalam berbagai kondisi.
Lubang pernapasan digunakan pada reservoir oli untuk memungkinkan ruang bagian atas reservoir oli berkomunikasi dengan atmosfer. Ketika oli dalam trafo berpendingin oli memuai dan menyusut akibat panas, gas di bagian atas reservoir oli dapat masuk dan keluar melalui lubang pernapasan, sehingga menyebabkan level oli naik atau turun, dengan demikian mencegah tangki oli mengalami deformasi atau bahkan rusak.
5. Tabung Isolasi
Ini adalah peralatan lapisan isolasi penting pada kotak transformator berpendingin minyak. Sebagian besar transformator berpendingin minyak menggunakan tabung isolasi porselen untuk isolasi. Melalui tabung isolasi tegangan tinggi dan rendah, belitan tegangan tinggi dan rendah dari transformator berpendingin minyak dihubungkan dari tangki minyak ke luar tangki, memberikan isolasi untuk tegangan belitan-ke-tanah (casing dan inti) dari transformator berpendingin minyak. Selain itu, komponen ini merupakan bagian utama untuk menghubungkan kabel tetap ke sirkuit eksternal. Selongsong porselen tegangan tinggi relatif tinggi dan besar, sedangkan selongsong porselen tegangan rendah relatif lebih pendek.
6. Tap terpisah
Untuk transformator berpendingin minyak, mengubah perangkat tap pada belitan tegangan tinggi dan menyesuaikan posisi tap dapat menambah atau mengurangi jumlah lilitan pada sebagian belitan primer, sehingga mengubah rasio tegangan dan mencapai regulasi tegangan. Transformator berpendingin minyak yang dikeluarkan dari operasi dan diputus dari jaringan listrik diatur tegangannya dengan cara beralih secara manual ke area saklar tap, yang disebut regulasi tegangan tanpa beban.
7. Relay gas
Relai gas terhubung ke bagian tengah selang karet antara tangki minyak dan reservoir minyak pada transformator berpendingin minyak, serta terhubung ke rangkaian kontrol untuk membentuk perangkat proteksi gas. Kontak atas relai gas dan sinyal gas ringan membentuk rangkaian kontrol yang terpisah, sedangkan konektor bawah relai gas terhubung ke rangkaian eksternal untuk membentuk proteksi gas berat. Posisi gas berat menyebabkan pemutus sirkuit universal tegangan tinggi mengeluarkan sinyal aksi gas berat.
8. Tabung tahan ledakan
Tabung tahan ledakan adalah perangkat perlindungan keselamatan untuk transformator berminyak. Tabung ini terhubung ke bagian atas tutup transformator berminyak. Tabung tahan ledakan berhubungan dengan atmosfer. Ketika terjadi gangguan dan menghasilkan panas, minyak dalam transformator berminyak akan menguap, memicu relai gas untuk mengirimkan sinyal peringatan atau memutus aliran listrik guna mencegah tangki minyak pecah.
EN