热油喷淋干燥法在110kV变压器现场干燥处理中的应用

  • 2015-08-06 10:00:00
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变压器热油喷淋干燥法在0,变压器现场干燥处理中的应用李儒,陈毓昌,林文亮广电集团汕头供电分公司电力修配厂,广东汕头515064艺过程进行了改进。
1引言热油喷淋干燥方法是近年来采用得比较多的现场干燥方法之。该方法主要应用于能够耐受高真空的变压器,特别适合对绝缘受潮较严重或现场更换绕组施工期短的变压器进行现场干燥处理。由于热油喷淋干燥法实现容易,工艺简单,效果显著,因此我厂在对系统内的87315000变压器进行增容及有载调压改造时,结合,1变压器结构特点,对其采用了热油喷淋干燥,并对该干燥方法进行了些改进,此方法在应用中取得了较好的效果。
2热油喷淋干燥法热油喷淋干燥法实际类似工厂中的煤油气相干燥法,是用热变压器油从变压器的顶部喷淋到铁心和绕组的组合系统器身上,热量由喷射的油流扩散到整个器身,同时对油箱抽真空,使绝缘内部水分蒸发成水蒸气扩散,并被抽到油箱外。
2.1加热真空干燥原理⑴加热真空干燥处理是为了把绝缘材料微细孔中的水分加热成水蒸气,并扩散迁移,从而使绝缘材料干燥。然而,绝缘材料中水分的蒸发扩散迁移主要取决于绝缘材料内部与外围空间的水蒸气分压差户。绝缘材料中的水蒸气分压越高,周围空间压力越低,则么户越大,绝缘材料中的水分蒸发扩散迁移也越快。所以,关键在于如何增大。其主要方越大,由此可提高温度对于干燥处理是非常重要降低绝缘材料周围空间的压力,即对干燥罐抽真空。真空度越高,绝缘材料周围压力越小,么,越大,水分也越易蒸发。
因此,同时采取加热和抽真空的干燥方法,可有效地增大,促进水分蒸发,提高干燥的效率。
2.2热油喷淋干燥法的实现热油喷淋干燥系统主要由油加热喷淋系统真空抽气系统和油处理系统组成。设备系统意如1.真空泵2.真空3.潜油泵4.油加热器5.喷头6.压力式滤油机或真空滤油机7.电热丝8.被干燥变压器9.干燥空气发生器油加热喷淋系统将加热的变压器油均匀地喷淋到器身上,对器身进行加热。真空抽气系统抽出绝缘法有1提高绝缘材料的水蒸气分压,也就是给绝缘材料蒸发出的水蒸气,并在结束真空时提供干燥空气,避免潮湿空气进入油箱。油过滤干燥系统用来除材料,提舰绞厩,绝,能温度麻恤热韵触器躲出的,赠中水昶通过这个系统,实现对器身的干燥。其工艺过程包括油喷淋加热抽真空两个环节。
3热油喷淋干燥法的改进3.1存在问在第次应用热油喷淋干燥法对改造的0让,变压器进行绝缘千燥处理时,由于没有考虑到老型油箱无法耐受高真空和箱体死角较多的特点,在干燥过程出现了铁心生锈,箱体死角处和箱底积水现象,给绝缘干燥程度的判断带来困难。由于采用该干燥方法千燥此油箱结构产品所需时间长达20天,因此影响了变压器的改造进度。
3.2问的原因通过对加热真空干燥原理的分析及对第台改造变压器干燥过程出现的问的分析,发现问中的水分大量蒸发出来。而真空泵的抽出量小于水蒸气的蒸发量,造成减小,且油箱未采取保温措施,水蒸气在温度较低的箱顶内壁凝结成水珠。小部分水珠滴在铁心柱绕组端绝缘上,造成铁心生锈,绝缘再次受潮;大部分水珠沿拱型箱壁流至箱底油层下面积蓄,难以蒸发。另外,在抽真空阶段,为避免油箱因抽真空发生性变形,油箱保持的真空度较低,么户较小,影响水分蒸发的速度,从而使得干燥工期过长。
3.3改进方法由于油箱结构无法改变,因此只能采取临时加强油箱机械强度措施,以提油箱耐受真空的能力,并在对箱顶加保温措施外,主要对干燥工艺过程进行些改进即在初始喷油加热阶段,打开油箱顶所有封板,让大量水蒸气蒸发到油箱外;在第次抽真空时,测量箱体大变形量杓凹大尺寸应小于等于2倍箱壁厚度确定油箱可达到真空度,以大限度提高真空度;在喷淋加热抽真空个循环后,打开箱壁人孔检查箱体死角处和箱底是否积水,如存在积水应进行清除。
4干燥处理的工艺过程4.1热油喷淋千燥法改进后的工艺过程按1连接好各种设备和测量装置,确认系统无泄漏,注意喷头位置应位于铁心正上方,使热油能均匀淋在器身上。
开始进行加热蒸发水分阶段。打开箱顶所有封板,进行热油喷淋加热和箱底加热。从这阶段开到油箱外,这阶段持续2牝。
热油喷淋抽真空阶段。进入这阶段后,盖上油箱顶所有封板继续喷淋8然后停止喷淋,进入抽真空环节,保持抽真空汕。
在第次抽真空时,必须测量油箱变形量,确定箱体能耐受的大真空度,以大限度提高真空度。
6在第次结束抽真空时,应打开箱壁人孔,检查箱体死角处和箱底是否积水,若有必须进行清理。
6进行热油喷淋抽真空循环过程,并在每次破真空后每次绕组温度降到同温度时,测量绕组绝缘电阻和冷凝水量,直至干燥过程结束。
4.2干燥程度的确定在对大型变压器的干燥处理时,不仅要考虑绝缘材料的介质强度,还要考虑绝缘材料的使用寿命。
干燥处理并非使绝缘材料的含水量越低越好,因含水量控制得越低,其干燥处理的时间也会成倍增加,所以正确判断干燥程度非常重要。
判断绝缘干燥程度比较直接的方法有压力回升法,是根据纸中某含水量在定温度下与定的水蒸气压平衡,测量油箱内的水蒸气压,按平衡曲线来求出绝缘件的含水量。由于该方法需要在高真空下,513,1内测出密闭油箱内的各点压力值,对无法耐受高真空的油箱,此方法难以实现。
此外还有以测量冷凝水量绝缘电阻值吸收比和介质损耗因数13等方法来判断但冷凝水量只能反映大概的情况,特别对llOkV变压器,其纤维绝缘含水量控制可取较高,整个千燥过程都存在冷凝水,只是其水量逐渐减少。而绝缘电阻也难以正确判断干燥程度。以131值判断干燥程度是比较恰当易行的,对含水量在1以内的变化,133也能敏感地反映出来。
因此,我们提出了根据冷凝水量和同温度下绝缘电阻值曲线初步判断干燥程度,再根据测量较低温度下的吸收比和加作为终判断的方法。即在每次抽真空阶段记录冷凝水量,测量高低压绕组铁心绝缘电阻值。当冷凝水量很少并趋稳定,在同温度下,绝缘电阻上升,并趋稳定连续个循环后,可初步判断干燥处理可以完成,再测量较低温度下5应用实例袖搜,各辆姐,短,项通域航晷邮啤後造笫台仙变压器弁进行煤处理时,我们采用以上改进的工艺过程,大大缩短了干燥处理时间,取得了较好的效果。
干燥过程进行了10个循环共18此,其绝缘电阻值和冷凝水量变化情况如1.在进行到第十个循环时,冷凝水量己很少,并趋于稳定,各绝缘电阻值也在经过次稳定后再次上升达到第次稳定值并保持个循环。因此,初步判断干燥过程可以测量时间温度冷凝水量高低压高低地铁心第个循环第个循环第个循环第个循环第个循环第六个循环第七个循环第个循环第九个环第十个循环完成。在温度降到40时测量吸收比,高低地为1.35,tanS为0.75,因此确定结束千燥处理。随后变压器进行例行试验,数据全部合格。
6结论热油喷淋干燥法不仅适用于现场处理能承受高真空的大型变压器,而且在对工艺过程进行改进后,也同样能够适用于现场处理无法承受高真空热油喷淋千燥法对绝缘受潮严重的变压器进行现场处理,能够取得较好的干燥效果,大大缩短干燥工期。
变压器制造技术丛书编审委员会。变压器处理工艺阽。
北京机械工业出版社,1998.
机部西安设计院第设计室。国外变压器干燥技术的术管理工作;陈毓昌1976.男,广东汕头人。广东省广电集团汕头供电分公司电力修配厂助理工程师,从事变压器设计制造检修工作;林文亮1971.男,广东汕头人,广东省广电集团汕头供电分公司电力修配厂工程师从事变压器设计制造检修工作。
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