Încălzirea și uscarea transformatoarelor

Controlul încălzirii în ulei se realizează în intervalul de temperatură de la 40 la 60 ° C. Scopul acestei operațiuni este de a determina siguranța proprietăților izolatoare ale părții active a transformatoarelor de 220-750 kV, precum și puterea de 110 kV de putere mai mare de 80 MVA.







Pentru a încălzi fierul și partea activă a izolației, temperatura straturilor superioare ale uleiului este ridicat la 7-10 ° C peste temperatura de protocol menționat într-o fabrică, și apoi se lasă să stea timp de câteva ore și a fost redusă la un necesar de măsurare.

Pentru egalizarea diferenței de temperatură dintre straturile inferioare și superioare ale uleiului este de dorit sub fundul cuvei transformatorului pentru a instala cuptoarele speciale cu o elice închisă. Dacă în momentul de încălzire pe transformator nu este deja instalat Extender, trebuie să lăsați valoarea compensației sub capacul transformatorului pentru a spori nivelul de ulei, atunci când este încălzit, și pentru a evita presiunea periculoase din interiorul rezervorului este necesar pentru a acoperi lăsa o deschidere pentru comunicare cu atmosfera.

Încălzirea de comandă a transformatorului poate fi realizată atât cu curent alternativ, cât și cu curent continuu, în funcție de posibilitățile și condițiile platformei de montare. Această operație poate fi efectuată cu ajutorul unei bobine de magnetizare înfășurată în jurul izolației rezervorului; cu ajutorul curenților de secvență zero; cu ajutorul curenților de scurtcircuit, dacă tensiunea necesară este furnizată la înfășurarea transformatorului; cu ajutorul unui curent direct, în cazul în care site-ul are o sursă de curent constantă de putere suficientă, sau prin circularea uleiului prin încălzitoare electrice.

Uscarea de control a transformatoarelor în ulei se efectuează la umidificări reduse ale izolației înfășurărilor transformatorului și, de asemenea, în următoarele cazuri:

când uleiul este umezit și scurgerea este ruptă; atunci când se stochează transformatoarele de putere fără ulei sau se completează uleiul (timpul de depozitare nu trebuie să depășească mai mult de 1 an);

când partea activă a CT este într-o stare depresurizată deasupra nivelului permis, dar nu mai mult de două ori;

cu caracteristici de izolație măsurate după instalare, care nu sunt în conformitate cu standardele.

Uscarea transformatoarelor poate fi realizată prin aceleași metode de încălzire ca și în încălzirea de control. În legătură cu crearea vidului în timpul uscării, expansorul trebuie demonstrat, iar nivelul uleiului în acest caz în rezervorul transformatorului trebuie să fie 150-200 mm sub capacul rezervorului. Înainte de uscare, în transformator se află un rezervor de proces cu eșantioane de carton electro-carton din structura de izolare.

La uscarea controlului, uleiul din rezervorul 2 al transformatorului este drenat în rezervorul 5 (Figura 3.6), în rezervorul 2 este creată o pompă de vacuum. Rezervorul este umplut cu ulei sub vid până la un nivel de 150-200 mm sub capacul rezervorului, include unitatea de preîncălzire, temperatura este adusă la straturile superioare ale uleiului +80 ° C și timpul PT încălzit în funcție de puterea [2].

Fig. 3.6. Schema tehnologică de uscare de control a izolației transformatorului în ulei: 1 - pompă de vid; 2 - transformatorul; 3 - pompa de ulei; 4 - supapă de reținere: 5 - rezervor de evacuare a uleiului

Perioada de încălzire se efectuează folosind pompa de recirculare a uleiului 3. După închiderea uleiului cald ST este drenat sub rezervorul de vid 5 este răcit și PT este de asemenea sub vid timp de 20 h la o temperatură de 20-25 C, și apoi, fără a îndepărta vidul, uleiul este turnat în ST.

Controlul uscării poate fi efectuat într-un mod fundamental diferit - prin uscarea cu ajutorul unei capcane pentru a îngheța vaporii de condens. Această metodă se realizează cu o scurgere completă de ulei din transformator și cu o presiune reziduală posibilă.

PT fără ulei preuscare controlul produs prin setarea „hoarfrost“ tratament cu izolație la temperatură scăzută, care se bazează pe eliminarea vaporilor de apă din izolația solidă cu ajutorul capcanelor de temperatură scăzută a vaporilor de apă sub vid înalt. Temperatura suprafeței capcanei este de la minus 70 ° C la minus 80 ° С; în timp ce presiunea saturată a vaporilor este de 10 Pa.

Pentru a menține necesară uscarea PT intensitate în vid, folosind căldura acumulată de jug și părțile metalice la temperaturi PT izolației înfășurării 20 C. Temperatura scăzută PT preuscare este realizată în circuitul prezentat în Fig. 3.7. Înainte de începerea uscării, verificați etanșeitatea rezervorului ST. În acest caz, creșterea presiunii timp de 1 oră nu trebuie să depășească 665 Pa. atunci când se pornește pentru uscare, presiunea reziduală nu trebuie să depășească 130 Pa și în timpul procesului de uscare - nu mai mult de 30 Pa. Temperatura în capcana în timpul procesului de uscare nu trebuie să depășească minus 70 ° C.

Fig. 3.7. Schema de uscare la temperaturi joase a izolației transformatoarelor de putere: 1 - transformator; 2 - un manometru; 3 - manometru VT-3 sau VSB-1; 4 - supapa de închidere a transformatorului; 5 - rezervor tehnologic; 6 - obturator în vid; 7 - capcana; 8 - amestec de acetonă și gheață uscată; 9 - termometru: 10 valve; 11 - senzor: 12 - manometru; Pompă de vid 13D 2DV-500: pompă de vid 14 VN-6G

În timpul uscării perechii formate prin evaporarea umezelii din izolația, pompa de vid 13 sunt aspirate împreună cu aerul prin cuva transformatorului scurgere impingement. Când acest vapori de apă și aer care trece prin capcana 7 unde vaporii de apă care intră în contact cu rece la minus (70 până la 78) ° C suprafața interioară a capcanei sunt condensate intens, iar aerul este evacuat prin pompe de vid, 13 și 14.

Selecția condensului se face o dată pe zi prin procesul de preuscare supapă 10. este controlată de separare a condensului, viteza de reducere a presiunii în cuva transformatorului când verificarea măsurare etanșeitate înfășurările DS / C, presiunea absolută în cuva transformatorului.

Criteriile de finalizare a uscării sunt eliberarea condensului sub 0,5 kg pe zi la o presiune în rezervor de 26 Pa, stabilizarea valorii înfășurărilor DC / C în timpul zilei. Atunci când se utilizează această metodă, consumul de energie este redus, costurile forței de muncă sunt reduse, se asigură siguranța împotriva incendiilor etc.

Uscarea izolației transformatoarelor fără ulei se realizează cu o umiditate considerabilă a izolației și, de asemenea, în următoarele cazuri:







Urme de apă se găsesc pe partea activă sau pe rezervorul ST; indicatorul silicagel a pierdut culoarea albastră;

depozitarea CT fără ulei a durat mai mult de un an;

durata părții active în starea depresurizată depășește dublul timpului admis;

rezultatele nesatisfăcătoare ale uscării prin control.

Acest proces tehnologic are loc la o temperatură de 90-105 ° C și o presiune reziduală posibilă. Se efectuează în propria sa rezervor de transformare prin metoda de inducție cu încălzire suplimentară a fundului rezervorului (Figura 3.8) sau într-un dulap de uscare cu vid încălzit cu abur sau electricitate.

Controlul temperaturii se realizează prin termocupluri instalate în cele mai fierbinți părți ale părții active și ale rezervorului. Controlul temperaturii trebuie efectuată pe parcursul întregului volum al părții active, și nu este permisă de izolare temperatură supraestimarea peste 105 ° C, din cauza îmbătrânirii sale rapide și de răcire sub temperatura de 90-95 ° C, deoarece acest lucru poate afecta calitatea de uscare.

Pentru a monitoriza starea de izolare, toate înfășurările transformatorului sunt scurtcircuitate și sunt transmise prin capac cu intrări temporare de porțelan din clasa de tensiune de cel puțin 10 kV.

Fig. 3.8. O schemă electrică aproximativă pentru încălzirea și uscarea transformatoarelor prin pierderi de inducție: transformator cu 1 rezervor; - bobina de magnetizare: circuitul 2 al bobinei de magnetizare; Incalzitoare cu fund 4-electric

Înainte de uscare, uleiul este îndepărtat și rezervorul este șters. Partea de descărcare este coborâtă în rezervor, iar capacul este fixat cu șuruburi. Pentru încălzire, bobina este înfășurată pe rezervor, cu izolație termică (azbest sau fibră de sticlă) pre-plasată sub ea.

Bobina nu este impusă pe întreaga rezervor, ci pe 40-60% din înălțimea sa în partea inferioară a transformatorului, astfel încât temperatura să fie distribuită mai uniform. Dacă nu există azbest sau fibră de sticlă, puneți lamele de lemn cu grosimea de 1 - 2 cm. Se recomandă să luați firul pentru înfășurarea cu izolație de azbest. Cu rezervoare tubulare sau cu nervuri, înfășurarea este înfășurată peste țevi sau coaste. Pentru încălzire suplimentară sub fundul rezervorului puneți un cuptor electric.

Răsucirea este conectat la sursa de curent alternativ (rețea 220-380 V) sau la transformator de sudura, curent raționalizate creează un flux magnetic în pereții curenților de inducție rezervor, încălzirea acestuia.

Când temperatura înfășurărilor transformatorului atinge 85-100 ° C, se pornește o pompă de vid și se obține un vid mărit de până la 20 MPa pentru a îndepărta vaporii din rezervor. În viitor, la fiecare oră, vidul este redus cu 6 MPa și ajustat la maximul admisibil pentru acest rezervor.

Uscarea trebuie efectuată la o temperatură de înfășurare de cel mult 100 ° C și un rezervor nu trebuie să depășească 120 ° C. Reglarea trebuie efectuată prin rotirea și dezactivarea înfășurării sau oprirea parțială a răsucirilor.

Uleiul rezidual în procesul de uscare este îndepărtat prin deschiderea din partea inferioară a rezervorului și un eșantionator special, cu două supape, care permite evacuarea uleiului rezidual la presiunea reziduală din rezervor.

Pentru circulația aerului în transformator, o conductă cu robinet și un filtru pentru curățarea aerului aspirat trebuie conectată la supapa inferioară. De obicei, acest dispozitiv este alimentat în sobe, care sunt instalate sub partea de jos a transformatorului. Astfel, când sistemul de circulație este pornit, aerul cald purificat intră în rezervor cu partea activă.

Uscarea se consideră completă dacă valorile R60, tgS și DS / C rămân constante timp de 48 de ore (la temperaturi constante și presiune reziduală) și condensul nu este eliberat.

În acest caz, timpul de uscare din momentul atingerii valorii maxime a presiunii reziduale nu trebuie să fie mai mic de: 15 zile pentru transformatoare 750-330 kV, 12 zile pentru transformatoare 220-110 kV. După terminarea uscării, lăsarea presiunii reziduale și oprirea pompei de vid, încălzirea este oprită și temperatura părții active este adusă la 65-85 ° C.

După aceea, umpleți cu ulei fierbinte de 50-60 ° C (fără a reduce presiunea reziduală) cu o viteză de cel mult 3 tone pe oră.

Apoi, scurgeți uleiul, efectuați o revizie după uscare și umplerea finală a uleiului conform instrucțiunilor.

În timpul metodei de inducție de încălzire trebuie să aibă o sursă de alimentare de curent alternativ, pânză de azbest izolate, de tip sârmă PR-500 și ACR 500 sau MG și o secțiune de la 70 la 120 mm pentru înfășurarea bobinei de inducție și azbocimentului sau sipci de lemn.

În funcție de puterea de încălzire necesară, determinată empiric, înfășurările de inducție pot avea diferite scheme și modele [2]. Calcularea puterii unei înfășurări de magnetizare monofazate pentru transformatoare care cântăresc mai mult de 100 de tone se realizează prin formula

unde P este puterea necesară a înfășurării de magnetizare, kW; F-suprafața totală a rezervorului CT, m2; temperatura-temperatură a aerului din jur.

Calculul numărului necesar de curbe ale unei înfășurări de magnetizare monofazate se efectuează în funcție de consumul specific de putere kW / m2:

unde F0 este aria rezervorului la care este aplicată bobina, egală cu produsul lungimii perimetrului rezervorului / de înălțimea înfășurării h, m2. Conform tabelelor [2], în funcție de P, este ales coeficientul A, după care numărul de curbe ale înfășurării este determinat de formula

unde U este tensiunea aplicată înfășurării, B. În acest caz, curentul este înfășurat. şi,

și secțiunea transversală a firului de înfășurare

unde j este densitatea curentului admis, A / mm2; cosφ) este coeficientul puterii de înfășurare.

La înfășurarea înfășurărilor trifazate, metoda de calcul rămâne aceeași. Diferența constă în faptul că calculul se efectuează pe o singură fază a înfășurării, puterea căreia trebuie să fie de trei ori mai mică decât puterea întregii înfășurări determinată de formula (3.4):

Pentru a crește direcția fluxului magnetic rezultant a curentului în faza de mijloc să fie inversată în raport cu cele două faze extreme și a curenților pentru alinierea înfășurări la numărul de înfășurări ale acestei faze trebuie să fie de 40% din teoretic, m. F. = WDEF 0.4wF.

Pentru a compensa curentul reactiv, se folosesc baterii statice de condensator sau alte capacități de compensare a căror valoare, uF, este determinată de formula

unde P este puterea necesară pentru încălzirea transformatorului, determinată prin formula (3.4), kW; Tensiunea de alimentare furnizată de U, V.

Fazele bateriei condensatoarelor statice sunt conectate într-un model triunghiular și sunt conectate în paralel cu bobina de inducție.

Încălzirea sau uscare transformatoare zero, curenți de secvență produse datorită căldurii generate de transformator în oțel activ, detaliile structurale ale circuitului magnetic și curenții turbionari cisternă transformator generat de câmpul magnetic alternativ.

Câmpul magnetic este excitat de înfășurările de lucru ale transformatorului, care sunt conectate în conformitate cu schema de secvență zero.

O astfel de schemă poate fi creată dacă:

a) înfășurările transformatorului trifazat sunt asamblate conform schemei stea și au un terminal zero;

b) înfășurările transformatorului trifazat sunt asamblate într-un circuit triunghi și este posibilă o întrerupere a tensiunii;

c) înfășurările unui transformator monofazat au un terminal zero sau ramificații cu o altă direcție de înfășurare.

Valorile puterii, tensiunii și curentului atunci când CT este încălzită de curenții secvenței zero pentru un anumit transformator sunt calculate folosind formule empirice speciale [2].

Metoda de încălzire a transformatoarelor cu curent KZ reduce la utilizarea căldurii, care se eliberează în cuprul bobinelor transformatorului. În acest caz, o tensiune egală cu sau aproape de Marea Britanie se aplică la înfășurarea primară a transformatorului. iar secundarul este înfășurat. În bobinele transformatorului, fluxurile nominale de curent.

Încălzirea transformatoarelor cu curent constant (rectificat) este utilizată pentru controlul încălzirii și uscării transformatoarelor. Capacitatea relativ scăzută în pregătirea pentru încălzire, economia și rata ridicată de creștere a temperaturii, oferă această metodă o aplicație practică frecventă.

transformatoare Incălzirea efectuate cu ajutorul tip redresor KWM-280 / 0,5, asamblate pe supape neadministrate tip VC-2-500 / 5B și având nouă treaptă de tensiune la curent maxim egal cu 1800 A.

Tipul VU-650 este asamblat pe ambele valve necontrolate și controlate și poate regla linia de tensiune de la 0 la 560 V la un curent maxim de 650 A.

Ca surse de curent continuu, pot fi utilizate și mașini rotative DC: excitatoare, generatoare etc.

Pregătirea pentru încălzirea transformatorului începe cu calculul parametrilor circuitului. Apoi sunt conectate un dispozitiv de redresare și de măsurare a curentului și a tensiunii.

La conectarea cablurilor și a cablurilor pe partea curentului rectificat, verificați cu atenție starea contactelor și conformitatea secțiunii selectate a firului. În cazul întreruperii circuitului DC există supratensiuni mari, care pot deteriora izolarea transformatorului. Din acest punct de vedere, înfășurările transformatorului trebuie să fie scurtcircuitate în mod fiabil.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: