Сушка трансформаторов

52 Сушка трансформаторов

Необходимость сушки трансформаторов (Тр) перед включением судят по комплексу параметров: состоянию масла; сопротивлению изоляции обмоток R60"; коэффициенту абсорбции R60"/R15"; тангенсу угла диэлектрических потерь обмоток tg δ; приращению ΔС2/С; состоянию индикаторного силикагеля: соотношению С2/ С50 .

Виды сушки: контрольный прогрев, контрольная подсушка и сушка. Все виды сушки преследуют одну цель - привести изоляцию Тр-а в состояние, отвечающее требованиям и нормам. Бумажно-масляная изоляция в Тр-х рассчитана на надежную работу лишь при условии ее высоких изоляционных свойств сопротивления, электрической прочности, емкости и малых диэлектрических потерь. Эти факторы зависят от степени увлажненности изоляции.

Контрольный прогрев Тр-в производится в случаях: характеристики изоляции не соответствуют нормам; продолжительность хранения Тр-а без доливки масла превышает установленный срок, но не более 7 мес; время пребывания активной части на воздухе при слитом масле превышает нормы, но не более чем вдвое; при наличии признаков увлажнения масла или при значениях ΔС2/С (для Тр-в, транспортируемых без масла), превышающих нормы.

Контрольная подсушка производится в случаях: характеристики изоляции после контрольного прогрева не соответствуют нормам; наличие признаков увлажнения масла или нарушение герметичности.

Сушка производится в случаях: на активной части или в баке обнаружены следы воды; Тр-р хранился без масла или без доливки масла более 1 года; индикаторный енликагель увлажнен, потерял голубой цвет; пребывание активной части на воздухе вдвое и более превышает установленное время; характеристики изоляции Тр-а после контрольной подсушки не соответствуют нормам.

Сушка методом постоянного тока. Для прогрева необходимо пропускать через его обмотки (обычно ВН и СН) ток, близкий к номинальному. Для равномерного прогрева желательно обеспечить последовательное или параллельное соединение всех фаз обмоток. Иногда применяют схемы с последовательным соединением обмоток только двух фаз или схемы, в которых две фазы соединены параллельно, а третья включена последовательно. Напряжение, подводимое для прогрева к Тр-у, зависит от схемы соединения обмоток.

В начале прогрева до достижения температуры верхних слоев масла 40 ° С допускается прогрев током, равным 1,2 номинального. В процессе прогрева термосигнализаторами контролируется температура верхних слоев масла. Температуру прогреваемой обмотки определяют по ее омическому сопротивлению Время нагрева составляет не менее 10 ч, считая с момента включения Тр-а.

Сушка методом короткого замыкания. Для сушки токами короткого замыкания одну из обмоток замыкают накоротко, а на другую подают напряжение КЗ, определяемое по паспортным данным Тр-ам.

Прогрев методом КЗ(как и прогрев постоянным током) запрещается производить в случае обнаружения неисправностей.

Сушка методом циркуляции нагретого масла. Этот метод допускается использовать для сушки активной части Тр-а без демонтажа на месте его установки и отсоединения от сети только с отключением. Тр-ра соединяют двумя маслопроводами (всасывающим и нагнетающим) с системой принудительной циркуляции масла. В систему включают маслонагреватель, фильтры и масляный насос. Схема сушки может быть и незамкнутой, когда увлажнившееся масло, поглотившееиз изоляциий влагу, больше не используют, а заменяют сухим горячим маслом до полного высушивания изоляции. При незамкнутой схеме качество сушки выше, но требуется большое количество масла.

Сушка вакуумным методом осуществляется в вакуум-сушильных шкафах и обеспечивает быструю и высококачественную сушку с небольшими энергетическими затратами. Наиболее экономичный - паровой обогрев, менее экономичен - электрообогрев. Достоинствами вакуумной сушки являются быстрота, высокое качество и стабильная технология, а недостатками высокие эксплуатационные расходы (в сушильном отделении должно быть организовано круглосуточное дежурство); необходимость поддержания очень глубокого вакуума.

Безвакуумная сушка осуществляется в стационарных тупиковых печах с электрическим, паровым, индукционным или калориферным подогревом. Активную часть Тр-а загружают на тележку, вкатывают в печь, печь закрывают и включают обогрев. Сушка ведется естественно дольше, чем в вакуумной печи. Критерий окончания сушки один - сопротивление изоляции, соответствующее нормам, должно иметь установившееся значение в течение 3-4 ч.

Для ускорения процесса сушки ближе к ее окончанию рекомендуется проводить одну две 20-минутные продувки печи теплым или окружающим сухим воздухом для удаления скопившихся в ней паров. При калориферном обогреве печей этого не требуется, так как в печи воздух постоянно циркулирует.

Сушка активной части в баке токами нулевой последовательности. Этот метод заключается в том, что к одной из обмоток трехфазного трансформатора подводят пониженное однофазное переменное напряжение и обмотки соединяют так, чтобы возбуждаемые в стержнях магнитные потоки имели одинаковые значения и направления но всех стержнях. Замыкаясь через воздух, металлические детали и бак, они вызывают в них потери от вихревых токов, тем и создается нагрев. При этом способе сушки, как и при индукционном, теплота идет от металлических частей через бумажную изоляцию к проводам, поэтому способ неэкономичен.

Сушка методом индукционных потерь в стали бака- самый распрос-траненный способ сушки активных частей Тр-а. Бак Тр-а утепляют, обматывают намагничивающей обмоткой. Она может быть однофазной или трехфазной. К обмотке подключают источник переменного тока от силовой сборки 220 или 380/220 В. При прохождении тока по обмотке в стальных стенках бака возбуждается магнитный поток, который, вызывает в нем вихревые токи, нагревающие бак. Теплота от бака передается активной части.

Сушку активной части можно производить как с маслом, так и без масла, и в зависимости от этого механизм сушки действует по-разному.

Новые обмотки сушат без масла. Для ускорения сушки предусматривают принудительную циркуляцию воздуха в полости бака, дли чего на одном из отверстий в крышке бака устанавливают вытяжной вентилятор, включаемый периодически. Температуру изоляции на разных высотах обмоток, контролируют термопарами. Температура изоляции поддерживается в пределах 95- 105 º С, а стенок бака в пределах 110-130 º С. В начале сушки, после того как температура обмоток достигнет 85-100 º С, в баке создают вакуум 200 мм рт. ст. (27 кПа) для удаления паров из бака. В дальнейшем вакуум уменьшают и к окончанию сушки доводят до предельно допустимого для данной конструкции. В процессе сушки измеряются температуры и сопротивления изоляции. В начале сушки измерения проводят каждые 4 ч, а к окончанию сушки- каждый час. Параметры записывают в журнал сушки. Сушка заканчивается, когда установившееся значение сопротивления изоляции, соответствующее нормам, продолжает оставаться неизменным в течение 6 ч. После этого отключают индукционную обмотку, дают остыть активной части до 60-70 º С, уплотняют все отверстия нижней части бака, и заливают активную часть в баке сухим трансформаторным маслом. в стали.