сушка трансформатора

8. Сушка трансформатора є дуже відповідальною операцією, від правильності проведення її багато в чому залежить надійність подальшої роботи.

Застосовують два види сушіння:

Сушка без вакууму проводиться повітродувкою і нагнітається нею гарячим повітрям.
Сушка під вакуумом - у власному баку з нагріванням магнітними втратами в баку трансформатора або 0-послідовності в самому трансформаторі.

Сушка трансформатора повітродувкою проводиться в спеціальній, добре утепленій камері. Камера може бути дерев'яною, але всередині вона повинна бути вистелена азбестом і поверх обшита металевими листами для пожежної безпеки. Ескіз сушильної камери для трансформатора показаний на рис.6: t ° - термометри опору або термопари; Тр - сушимо трансформатор; СК - утеплена сушильна камера; ІУ - іскроуловлювачів (металева сітка); ВН - електро- чи паронагревател'; В - вентилятор. На всмокчи вентилятора встановлюється матерчатий фільтр для запобігання попадання пилу.

Розрахунок продуктивності повітродувки

1. Продуктивність повітродувки (м3 / ч) вибирається з розрахунку 90-кратного об'єму камери.

2. Потужність печі нагрівача:
(КВт),
де 0,31 (ккал / м3 × ° С) - об'ємна теплоємність повітря;
(М3 / ч) - продуктивність повітродувки;
і (° C) - температура повітря на вході в повітродувку і на виході з нагрівача.

Рис.6. Сушка трансформатора повітродувкою

Температура повітря на вході в сушильну камеру не повинна перевищувати 105 ° С. Камеру слід утеплити так, щоб температура на виході з верхнього отвору була не нижче 80-90 ° С.

Температура активної частини трансформатора не повинна перевищувати 105 ° С.

Прискорює сушку періодичне зниження температури трансформатора (відключенням нагрівача): внутрішні шари ізоляції залишаються більш гарячими і волога виходить з них назовні.

Бажано, щоб різниця температур між зовнішнім шаром ізоляції і температурою муздрамтеатру була в періоди відключення нагрівача приблизно 15-20 ° С і тривалість такого періоду становила 15-20 годин. Температура муздрамтеатру буде вищою температури обмотки при відключенні нагрівача тому, що обмотка охолоджується значно швидше муздрамтеатру.

Не рекомендується охолоджувати муздрамтеатр нижче 70-95 ° С, а обмотку нижче 65-70 ° С.

Цей цикл термодифузії може неодноразово повторюватися. Процес сушіння реєструється в журналі і викреслюється на графіку сушки, приклад якого наведено на рис.7: 1 - температура повітря, 2 - температура ізоляції; 3 - опір ізоляції обмотки. Горизонтальний ділянку a-б на кривій зміни опору ізоляції трансформатора характеризує закінчення процесу сушіння - рівень ізоляції незмінний при незмінній температурі. На ділянці б-в опір ізоляції збільшується при зниженні температури трансформатора після відключення нагріву - це також характеризує суху ізоляцію. Висушена обмотка до її охолодження повинна бути кг-К можна швидше занурена в «суху» дегазувати масло.

Рис.7. Графік сушки трансформатора

Сушка під вакуумом у власному баку

Для. зменшення необхідної потужності нагріву на 30-40% бак утеплюється листовим азбестом.

Під дно бака ставляться електронагрівачі з розрахунку 1,5 -3,0 кВт / м2 поверхні дна трансформатора.
Потужність нагріву визначається за формулою:

де (м) - висота бака; (М) - периметр бака; (КВт / м2) - питомі втрати на 1 м2 поверхні бака. = 1,5 кВт / м2 для всіх трансформаторів, крім = 2,5 кВт / м2 для трансформаторів з вбудованим РПН.

Нагрівальна обмотка може бути одно- або трифазна.

Розрахунок однофазного обмотки

де (В) - напруга; (М) - периметр бака; (-) коефіцієнт, значення якого дорівнює: при = 1,5 А = 1,6; при = 2,5 А = 1,5.

Для трифазного обмотки розрахунок наступний (див. Схему трифазної обмотки на рис.8).

Обмотка складається з трьох окремих фаз. Число витків першої та третьої обмоток одно, у другій обмотки число витків дещо менше:

де позначення колишні.

Токи в обмотках обчислюються наступним чином: для однофазної обмотки

для трифазної обмотки

Рис.8. Індукційний нагрів трансформатора

приймається рівним 0,7, якщо обмотка укладається прямо на бак без повітряного зазору; 0,35 - якщо передбачається повітряний зазор 20-40мм. Напруга: для однофазної обмотки - 220 В; для трифазної обмотки - 380 В.

Низький коефіцієнт потужності може бути компенсований шунтовимі ємностями, величина яких обчислюється за формулою:

де (В) - напруга обмотки.

У табл.9, наводяться приклади виконання обмоток.

На рис.9 приведена схема сушіння у власному баку під вакуумом: В - фільтр для очищення підсмоктується повітря; Тр - бак трансформатора; охл.кол. - охолоджувальна колонка, в якій накопичується конденсат; вак.нас. - вакуум-насоси.

Рис.9. Вакуумна сушка трансформатора в своєму баку

Технологія сушіння під вакуумом

Бак очищається і протирається насухо. Виймальних частина трансформатора опускається в бак. Провід від термометрів опору виводяться назовні через ущільнення. Бак герметизується і утеплюється. Перевіряється його герметичність: ступенями по 100 мм рт.ст. піднімається вакуум до 740-750 мм рт.ст. Бак вважається герметичним, якщо натікання не перевищує 200 мм рт.ст. / год. Чи включається нагрів, і за 20-30 год температура бака піднімається до 100 ° С. Створюється вакуум 200 мл рт.ст. який тримається дві години, потім поступово знижується.

Після цього вимірюється кількість випав конденсату в охолоджувальній колонці (ріс.49). Триває нагрів при атмосферному тиску до досягнення магнитопроводом і ізоляцією 95-105 ° С при температурі в баку 100-105 ° С. Для трансформаторів 330-500 кВ для цього потрібно не менше 80 годин. Температура стінок бака не повинна перевищувати 115 ° С. В процесі підйому температури кожні 2 години створюється на 30 хв вакуум 250-300 мм рт.ст. Після зняття вакууму вимірюється кількість випав конденсату.

При нагріванні муздрамтеатру до 95-105 ° С рівномірними ступенями по 100 мм рт.ст. за 15 хв вакуум піднімається до 400 мм рт.ст. і тримається 1 годину, потім знову піднімається по 200 мм рт. ст. за 15 хв до максимального за умовами міцності бака. (Підсос підігрітого повітря 0,5 обсягу / год).

Сталий режим витримується, поки не припиниться виділення вологи в охолоджувачі, що не встановиться постійний опір ізоляції і постійне значення тангенса дельта ізоляції,
Під час сушіння ведеться запис результатів вимірювань і будується графік процесу сушіння, показаний на рис.10.

Рис.10. Графік вакуумної сушки

Після закінчення сушіння нагрів відключається, а вакуум не знімається, поки активна частина не охолоне до 80-85 ° С. Тоді в бак наливається «сухе» масло, яке відповідає всім вимогам норм і нагріте до 45-60 ° С. Заливка проводиться через верхній край бака зі швидкістю не більше 3 т / год.

При підйомі рівня масла до верхнього ярма встановлюється вакуум, який тримається від 3 до 10 годин. Потім вакуум знімається, і трансформатор витримується кілька годин в маслі.