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技術文章

試驗變壓器干燥法
試驗變壓器干燥法
變壓器干燥處理的意義

變壓器干燥的目的是除去變壓器絕緣材料中的水分，增加其絕緣電阻，提高其閃絡電壓。電壓在3kV以上的變壓器都必須進行干燥處理。
變壓器器身主要由鐵心和線圈以及絕緣材料裝配組成，裝配好之后，在加入變壓器油之前，一定要經過干燥處理工藝，以去除絕緣材料中的水分和氣體，使其含水量控制在產品質量要求的限度之內，以保證變壓器有足夠的絕緣強度和運行壽命。對高壓變壓器，要求其絕緣材料的含水量在0.5%以內。
變壓器干燥法-變壓器絕緣干燥處理及干燥標準
干燥標準
①變壓器絕緣油內不含水分。油的擊穿電壓不低于出廠數據的75%；
②絕緣電阻不低于出廠數據的70%；
③介質損失角正切不大于出廠數據的130%。
變壓器情況處理
①檢修中更換繞組或絕緣；
②在修理或安裝器身時，器身在空氣中暴露的時間超過相應的規定時間；
③經絕緣電阻和吸收比測量變壓器繞組受潮。
變壓器干燥處理常用的方法

感應加熱法
是將器身放在原來的油箱中，油箱外纏繞線圈通過電流，利用箱皮的渦流發熱來干燥的。此時箱壁溫度不超過115℃～120℃，器身溫度應不超過90℃～95℃。為了纏繞線圈的方便，盡可能使線圈的匝數少些或電流小一些，一般電流選150A，導線可用35～50mm2。油箱壁上可墊石棉條多根，導線繞在石棉條板上。感應加熱需要的電力，根據變壓器的類型及干燥條件決定。
熱風干燥法
將變壓器放在干燥室中，通入熱風進行干燥。干燥室可依據變壓器器身大小用壁板搭合，壁板內滿鋪石棉板或其它浸漬過防火溶液的帆布或石棉麻布。干燥室應盡可能小，壁板與變壓器之間的間距不應大于200mm。可用電爐、蒸汽蛇形管來加熱。
采用電爐時消耗的電力按下式計算：每min通過干燥室熱風量Q，按干燥室容積q來選擇，一般用Q=15qm3來進行計算。
P≈0.07γQ(t2－t1)
式中P-所需電爐電力，kW
γ-空氣定壓比熱(均為0.31)
t2，t1-進口熱風溫度與周圍氣溫，℃
干燥時進口熱風溫度應逐漸上升，*溫度不應超過95℃，在熱風進口處應裝過濾器或裝金屬柵網以消滅火星、灰塵。熱風不應直接吹向器身，從器身下面均勻地吹向各部，使潮氣通過箱中通風孔放出。
真空干燥法
這種干燥方法，是以空氣為載熱介質，在大氣壓力下，將變壓器器身或繞組逐步預熱到105℃左右，才開始抽真空進行處理。由于熱傳遞較慢，內外加熱不均勻(內冷外熱)，高電壓大容量的變壓器由于具有較厚的絕緣層，往往預熱需要100h以上，生產周期很長，而且干燥得不徹底，很難滿足變壓器對絕緣的要求。但設備簡單，操作簡便。
氣相真空干燥法
這種干燥方法是用一種特殊的煤油蒸氣作為載熱體，導入真空罐的煤油蒸氣在變壓器器身上冷凝并釋放出大量熱能，從而對**燥器身進行加熱。由于煤油蒸氣熱能大(煤油氣化熱為306×103j/kg)，故使變壓器器身干燥加熱更徹底，更均勻，效率很高，并且對絕緣材料的損傷度也很小。但由于結構較復雜，造價較高，目前只限于在110kV及以上的大型變壓器器身干燥處理中應用。
變壓器干燥法-變壓器干燥處理后應符合的要求　　
(1)不管采用哪種方式加熱干燥變壓器，在無油時，變壓器的器身溫度不得超過95℃，在帶油干燥時油溫不得高于80℃，以避免油質老化。如果帶油干燥不能提高絕緣電阻時，應把油全部放出，無油干燥。
(2)采用帶油干燥法應每4h測量一次絕緣電阻和油的擊穿電壓。當油擊穿電壓呈穩定的狀態，絕緣電阻值也連續6h保持穩定，即可停止干燥。
變壓器干燥過程中應注意的問題
干燥室不抽真空
則在箱蓋上應開通氣孔或利用油門孔等使潮氣放出。
采用帶油加熱時
應在油箱外裝設保溫層，保溫層可用石棉布、玻璃布等絕緣材料，不得使用易燃材料，并應采取相應的防火措施。
提高繞組的干燥質量
有兩大因素必須認真考慮：一是控制干燥溫度；二是提高設備的真空度。對*點，一般的干燥設備都能夠滿足工藝要求，對**點，則受諸多因素的影響，必須統籌考慮，合理安排，以取得良好的干燥效果。
干燥時抽真空的過程中
在開始烘燥的低溫階段，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，當溫度升至70～80℃時開始提高真空度。烘燥進行1～2h時，油箱內水蒸汽較多，熱輻射能力提高，內部溫度趨于均勻，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
該測試的變壓器技術指標。
變壓器經過干燥后，對它的絕緣性能需作一次**鑒定，以檢查其干燥效果。鑒定的項目，除套管外，其余均與吊心大修時試驗項目相同。
影響變壓器干燥效果的主要因素
要有足夠的熱能。
一臺大型變壓器有數百公斤到數噸的絕緣體，含有大量的水分，因此在干燥過程中需要相當多的熱能。
分壓差值
絕緣材料內部與周圍介質的水蒸汽分壓差值越大，絕緣材料中的水分蒸發、擴散、遷移的也越快。降低絕緣周圍介質水蒸汽的分壓和提高絕緣材料的溫度，可以增大差值。
絕緣材料
絕緣材料的擴散系數取決于絕緣材料的含水量、溫度及周圍空氣壓力。
干燥進程的時間
干燥進程的時間要短，干燥時間主要取決于*終所要求達到的含水量指標。
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