變壓器的構(gòu)成主要是有鐵心以及帶線以外組成的,還有很多的絕緣材料,繞組的匝絕緣、撐條、墊塊、靜電板,以及絕緣紙筒、端絕緣、層壓板壓圈、引線絕緣支架等,這些都是由纖維材料組成的。一般情況下水分的含量是8%到10%之間。變壓器的器身在裝配過(guò)程中,絕緣材料會(huì)進(jìn)一步受潮。絕緣材料中的水分,不僅可以使絕緣材料膨脹,還會(huì)影響幾何尺寸,更重要的是嚴(yán)重地影響著介質(zhì)的電氣強(qiáng)度,還有固體絕緣的老化,所以在安裝與運(yùn)輸過(guò)程中,我們一定采取一些有效的干燥方法,以此保證變壓器的安全運(yùn)行。
1、變壓器的干燥方法
1.1渦流真空干燥
在油箱外纏繞勵(lì)磁線圈,用感應(yīng)方法使油箱產(chǎn)生渦流損耗發(fā)熱,從而對(duì)變壓器器身加熱。升溫預(yù)熱過(guò)程,當(dāng)溫度達(dá)60-70°,每1-2h啟動(dòng)真空泵抽5-10min,排除油箱內(nèi)已蒸發(fā)的少量水分,破壞真空至零,保持大氣壓狀態(tài),有利于熱傳遞加溫,逐步升溫至85-95°,內(nèi)部得到充分預(yù)熱。此時(shí)開(kāi)始抽真空,逐步提高箱內(nèi)真空度至高值,大量水分蒸發(fā)排出,若熱量補(bǔ)充不足,器身溫度將有下降趨勢(shì)。用這種方式對(duì)變壓器的干燥是有一定的作用,但是由于在真空狀態(tài)下就會(huì)對(duì)熱的傳導(dǎo)有一些限制,因此會(huì)需要加熱,并且溫度還不能太高。對(duì)有厚絕緣層的高電壓、大容量的變壓器很難干燥*,可用油箱進(jìn)行干燥,它有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便的特點(diǎn)。
1.2熱風(fēng)真空干燥
這種方法就是用風(fēng)機(jī)把加熱干燥的人空氣吹送到變壓器油箱,對(duì)變壓器的器身進(jìn)行加熱,熱風(fēng)滲透擴(kuò)散在繞組的每一縫隙進(jìn)行熱交換。這種方法受熱面大,升溫均勻,可提高加熱溫度。升溫時(shí),以10-15°的速度升溫預(yù)熱,保持溫度4-8h,使內(nèi)部充分預(yù)熱。此時(shí)開(kāi)始抽真空,真空度提高到高值,抽出大量水分,保持6-10h,當(dāng)器身溫度有下降趨勢(shì)、冷凝水量減少時(shí),應(yīng)破壞真空,再次送熱風(fēng)加熱,這樣反復(fù)的循環(huán)。送風(fēng)口的熱風(fēng)溫度高不超過(guò)105°。熱風(fēng)真空干燥對(duì)器身加熱均勻,與渦流加熱相比,較好地提高了溫度,水分蒸發(fā)也較快。若進(jìn)一步采用綜合加熱,當(dāng)熱風(fēng)停止抽真空的時(shí)候,還能繼續(xù)補(bǔ)充一部分熱量,有著更好的效果,對(duì)高壓大型變壓器干燥效果更好。
1.3熱油噴霧干燥
熱油噴霧干燥是在真空條件下,對(duì)變壓器器身噴以熱油微粒來(lái)加熱,熱油加熱過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生局部過(guò)熱,加熱的溫度可以比傳統(tǒng)干燥加熱溫度稍高,達(dá)100-105°。同時(shí),由于熱油被噴到器身的各個(gè)部位,油沿器身流下,加大了受熱面積,因此比傳統(tǒng)加熱方式均勻,但因?yàn)榧訜崾窃诮^緣材料浸入變壓器油后,其擴(kuò)散系數(shù)比無(wú)油材料降低甚多,影響水分的蒸發(fā)。總體來(lái)說(shuō),干燥時(shí)間相對(duì)較短。這種干燥方式,對(duì)心式鐵心、有油道的繞組、紙包絕緣較薄的變壓器,油流加熱易滲透;特別適合檢修已浸油變壓器干燥,利用油箱干燥抽真空,內(nèi)部油泥污垢易沖洗干凈,干燥效果相當(dāng)好。
2、變壓器干燥過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題
目前在變壓器的干燥過(guò)程中,影響其干燥效果的主要因素就是熱能。也就是說(shuō),在電壓器的干燥過(guò)程中足夠的熱能是影響變壓器干燥效果的重要因素。尤其是在實(shí)際工作中,一臺(tái)大型變壓器有數(shù)百公斤到數(shù)噸的絕緣體,其中含有大量的水分,因此,在干燥過(guò)程中需要相當(dāng)多的熱能。而絕緣材料內(nèi)部與周圍介質(zhì)的水蒸汽分壓差值越大,絕緣材料中的水分蒸發(fā)、擴(kuò)散、遷移的也越快。所以,在一定程度上降低絕緣周圍介質(zhì)水蒸汽的分壓或者提高絕緣材料的溫度,可以增大差值,降低干燥進(jìn)程時(shí)間。
在變壓器的干燥過(guò)程中,我們應(yīng)該重點(diǎn)注意以下問(wèn)題:干燥時(shí)如不抽真空,則應(yīng)在箱蓋上開(kāi)通氣孔或利用油門(mén)孔等使潮氣放出。采用帶油加熱時(shí),應(yīng)在油箱外裝設(shè)保溫層,保溫層可用石棉布、玻璃布等絕緣材料,不得使用易燃材料,并應(yīng)采取相應(yīng)的防火措施。而為進(jìn)一步提高繞組的干燥質(zhì)量,有兩大因素必須認(rèn)真考慮:一是控制干燥溫度;二是提高設(shè)備的真空度。對(duì)點(diǎn),一般的干燥設(shè)備都能夠滿足工藝要求,對(duì)第二點(diǎn),則受諸多因素的影響,必須統(tǒng)籌考慮,合理安排,以取得良好的干燥效果。干燥時(shí)抽真空的過(guò)程中,在開(kāi)始烘燥的低溫階段,不宜抽真空或在低真空情況下烘燥,否則不利于鐵心溫度的升高和潮氣的排除,當(dāng)溫度升至70～80℃時(shí)開(kāi)始提高真空度。烘燥進(jìn)行1～2h時(shí),油箱內(nèi)水蒸汽較多,熱輻射能力提高,內(nèi)部溫度趨于均勻,水分也逐漸減小,熱輻射能力又降低。干燥后鑒定絕緣的方法和該測(cè)試的變壓器技術(shù)指標(biāo)。變壓器經(jīng)過(guò)干燥后,對(duì)它的絕緣性能需作一次全面鑒定,以檢查其干燥效果。鑒定的項(xiàng)目,除套管外,其余均與吊心大修時(shí)試驗(yàn)項(xiàng)目相同。
3、結(jié)語(yǔ)
總之,干燥對(duì)保證變壓器的使用壽命與穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。因此,在實(shí)際干燥過(guò)程中,電力工作人員必須根據(jù)變壓器的具體情況,選取適宜的干燥方法,并嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范執(zhí)行,以確保干燥的安全、有效。同時(shí),在變壓器干燥過(guò)程中,電力工作人員還應(yīng)該時(shí)刻注意對(duì)相關(guān)參數(shù)的記錄與分析,不斷加強(qiáng)對(duì)*干燥設(shè)備的引進(jìn),*干燥方法的引用,以此不斷提高變壓器的干燥質(zhì)量,確保變壓器干燥工作的順利進(jìn)行。
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