Методи сушіння силових трансформаторів
Сушка (прогрів) трансформатора
Трансформатори вводять в експлуатацію без сушіння, якщо умови транспортування, зберігання і монтажу відповідали вимогам ГОСТ 11677-85 [скачати документ]. В іншому випадку проводять один з видів сушки (прогріву): контрольну підсушування, контрольний прогрів або сушку трансформатора. Сушку слід проводити відповідно до ВСН 342-75 [скачати документ].
Сушка (прогрів) трансформатора проводиться одним з наступних методів:
- індукційний нагрів за рахунок вихрових втрат в стали бака;
- струмами короткого замикання;
- постійним струмом;
- струмами нульової послідовності;
- циркуляцією масла через електронагрівачі;
- нагріванням бака інфрачервоним випромінюванням;
- обдувом гарячим повітрям в утепленому укритті або сушильній шафі.
При необхідності проводиться додатковий прогрів трансформатора за допомогою електропечей закритого типу, що встановлюються під дно трансформатора.
Вибір методу сушки залежить від наступних факторів: ступеня зволоженості трансформатора, його габаритів, наявність джерел нагріву, обладнання, пристосувань і т.д.
Метод індукційних втрат в стали бака, заснований на використанні вихрових струмів, створюваних індукційної обмоткою, накладеної на поверхню сталевого бака. При проходженні струму по індукційної обмотці стінки бака нагріваються, а їх тепло передається магнітопроводу і обмотці, що знаходяться в баку трансформатора. Для сушіння методом індукційних втрат стінки бака, кришку і дно утеплюють кількома шарами листового азбесту або іншого негорючого матеріалу, поверх якого накладають намагнічує обмотку з дроту з теплостійкою ізоляцією. Для прогрівання дна бака додатково застосовують закриті електронагрівальні печі або тепловоздуходувкі.
Прогрів постійним струмом заснований на пропущенні через обмотки трансформатора струму близького номінального значення. Зазвичай постійний струм пропускають тільки по обмоткам високої і середньої напруги. Найбільш доцільними є схеми, у яких обмотки всіх трьох фаз обтекаются прогрівається струмом, що може бути забезпечено відповідним паралельним або послідовним з'єднанням обмоток трансформатора. Зазначені схеми з'єднання обмоток можна здійснити для трансформаторів, у яких зірка і трикутник виведені на кришці бака, або у трансформаторів з регулюванням напруги під навантаженням. Іноді застосовують менш ефективні схеми з послідовним з'єднанням обмоток тільки двох фаз або схеми, в яких дві фази з'єднані паралельно, а третя включена послідовно з ними.
Малюнок. Схеми включення обмоток двохобмотувальні трансформатора для прогріву методом постійного струму
Бак трансформатора і обмотки не беруть участь (якщо вони електрично не пов'язані з прогріваються обмотками) в прогріванні закорачивается і заземлюють.
Сушіння струмами нульової послідовності застосовують для трансформаторів невеликої потужності (до 400 кВА). При цьому способі вторинні обмотки трансформатора підключають до мережі по одній з схем, наведених на малюнку нижче.
Малюнок. Схеми сушки трансформаторів струмами нульової послідовності
Оскільки обмотка вищої напруги залишається розімкнутої, повинні бути вжиті заходи безпеки, так як на ній може з'явитися висока напруга. В результаті впливу однакових за величиною і співпадаючих по фазі магнітних потоків в міді і муздрамтеатрі буде виділятися теплота. Даний спосіб відрізняється простотою, але не застосуємо при з'єднанні вторинних обмоток в трикутник.
Методом короткого замикання прогрів проводиться за рахунок тепла, що виділяється втратами в обмотках, додатковими втратами від вихрових струмів в провідниках обмоток, втратами в активній стали муздрамтеатру, в металевих конструктивних деталях активної частини і стінках бака, що викликаються магнітним полем розсіювання обмоток. При прогріванні методом короткого замикання одну з обмоток трансформатора (зазвичай нижчого напруги) замикають на затискачах вводів накоротко, а іншу живлять від джерела змінного струму промислової частоти.
Малюнок. Схеми включення обмоток двохобмотувальні трансформатора для прогріву методом короткого замикання
При цьому струм прогріву залежить від потужності короткого замикання трансформатора і не повинен перевищувати: 100% від номінального лінійного струму живиться обмотки при включеному пристрої охолодження трансформатора; 70% - при відключеному пристрої охолодження трансформатора.