防止和控制變壓器骨架吸濕受潮方案
變壓器骨架干燥后的器身吸濕受潮原理及處理
變壓器骨架身干燥出爐之后,要器身整理、器身入箱、內(nèi)部接線、分接開關(guān)安裝等工序,才能進行真空注油。這個生產(chǎn)過程
中,器身絕緣材料始終處于和大氣接觸狀態(tài),絕緣材料必然吸濕受潮,直至影響變壓器質(zhì)量。
容量越大、電壓等級越高產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,其結(jié)構(gòu)中絕緣材料含量也越多,則裝配整理時間越長,吸濕程度也就更嚴重。
2絕緣材料吸濕原理
汽相干燥并達到要求器身,放大氣環(huán)境下。絕緣材料經(jīng)汽相干燥后,含水量很低一般0.5左右不超過1。因環(huán)境水蒸氣分壓高
,則絕緣材料和大氣環(huán)境水蒸氣分壓就會出現(xiàn)分壓差(即絕緣材料水蒸氣分壓值低與環(huán)境分壓值),例如一臺
40000kva/110kv變壓器器身,假定含水量為0.8,已出爐3h,器身絕緣溫度65℃,從皮珀曲線查水蒸氣分壓值590pa;而此時
大氣環(huán)境溫度25℃,濕度65,查環(huán)境水蒸氣分壓為2050pa,高出器身絕緣1460pa。環(huán)境中水分就會向絕緣材料遷移,也就是
說絕緣材料開始吸收環(huán)境中水分。
開始階段,吸濕只限與絕緣表層,吸濕僅表層呈峰值,時間推移,水分從表層向內(nèi)部移動和擴散;同時,器身溫度隨出爐時
間越長而逐漸降低,則分壓差越大,吸濕更嚴重。但吸濕逐漸加深,含水量增加,絕緣材料水蒸氣分壓值也會慢慢回升,直
到飽和等同環(huán)境水蒸氣分壓,吸濕停止。 3防止和變壓器骨架身吸濕受潮方法
變壓器產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中,裝配時間較長,大氣濕度較大等原因造成器身吸濕受潮現(xiàn)象,各變壓器制造企業(yè)屢有發(fā)生。不少
企業(yè)產(chǎn)品現(xiàn)場安裝時發(fā)現(xiàn)變壓器絕緣電阻、吸收比、介損等與出廠試驗值存明顯差異,工頻耐壓通。其原因就是吸濕達到一
定程度,但含水量未超過2,絕緣強度和絕緣特性還沒有反應(yīng)出來。另外,器身現(xiàn)場經(jīng)吊心檢查時,器身又一次暴露大氣中,
器身溫度已常溫,絕緣材料水蒸氣分壓值低于環(huán)境水蒸氣分壓值。,或多或少存點吸濕,使含水量增加,即而造成上述某些
指標變壞。,防止和控制器身吸濕受潮就顯尤為重要。
行業(yè)上對防止和控制器身吸濕受潮一般有以下幾種方法:
?、趴s短裝配時間,保持器身高溫度。這就要求操作工必須具備熟練操作技術(shù)和規(guī)范化程序,作好生產(chǎn)前技術(shù)準備和熟悉圖紙
;同時要求生產(chǎn)組織者投入必要人員,形成既不誤工又不余工快速整理入箱生產(chǎn)局面。
?、圃俅芜M干燥罐加熱,以提高器身溫度。有些結(jié)構(gòu)復(fù)雜產(chǎn)品往往不能規(guī)定時間內(nèi)整理罩箱完畢,但又不能放任器身溫度降低
,再次進罐加溫以提高器身溫度,使絕緣材料水蒸氣分壓始終高出環(huán)境水蒸氣分壓,絕緣材料就不吸濕。,白天整理,晚間
產(chǎn)品入爐加熱保溫是各企業(yè)通常采用方法。
?、瞧魃砥喔稍锊⑦M行真空浸油處理后再整理器身。真空浸油,使變壓器油浸入絕緣材料纖維內(nèi)部,阻礙水分進入,減緩吸
濕速度,增加裝配時間。但存浸油時間短不能完全浸透絕緣材料、油和大氣接觸也存吸水性以及生產(chǎn)效率低、器身易受灰塵
污染等問題。此方法比較適用于高電壓大容量產(chǎn)品。
?、壤每諝飧稍锇l(fā)生器進行器身整理。結(jié)構(gòu)復(fù)雜需要較長器身整理過程產(chǎn)品,可采用封閉間,向內(nèi)通入經(jīng)空氣干燥發(fā)生器處
理過干燥空氣(露點為–40℃以下)。干燥空氣通入,封閉間內(nèi)始終保持正壓防止潮濕空氣進入。尚有絕緣材料要油箱內(nèi)裝
配或內(nèi)部接線等較長時間工作,也應(yīng)向油箱內(nèi)通入干燥空氣保持正壓,保護器身絕緣以及稀釋操作工呼出潮氣。此方法尤其
適用于安裝現(xiàn)場變壓器檢修、改造。
4器身絕緣表面吸濕脫濕處理
產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中,我們都采取了防止和控制吸濕辦法,但不可避免大氣環(huán)境濕度影響以及器身絕緣材料吸濕性,或多或
少絕緣材料表面吸附了些潮氣。如不引以為意或處理不徹底,則會對變壓器運行帶來影響。提出了真空脫濕處理方法。
抽真空時,油箱內(nèi)絕緣材料周圍壓力降低,當比絕緣材料內(nèi)部水蒸氣分壓值還低時即絕緣材料和其周圍水蒸氣分壓出現(xiàn)分壓
差,此時絕緣材料內(nèi)水分開始向外遷移。油箱內(nèi)真空度越高,周圍空間壓力越小,壓力差越大,水分蒸發(fā)、擴散、遷移也越
快。當真空度到達動態(tài)穩(wěn)定之后,殘余氣體中所含水氣分量只占全部殘余氣體很小一部分。實測結(jié)果表明,水蒸氣分壓約占
真空壓力百分之幾,一般可按≤3考慮,如取3,當真空度≤133.3pa時,水氣分壓約為4pa。絕緣中含水量與水氣分壓平衡曲
線(皮珀曲線),溫度為10℃,水氣分壓為4pa至5pa時,紙絕緣中含水量約為0.5。由此可見,抽真空真空度足夠高,抽真空
時間足夠長(應(yīng)視吸濕情況而定),達到平衡狀態(tài)以后,常溫下,絕緣材料內(nèi)水分也可以達到很低水平。如表面絕緣材料吸
濕較嚴重,含水量較高則最好采用進干燥罐加熱真空脫濕處理。
總之,常溫抽真空脫濕處理干燥罐內(nèi)加熱真空脫濕處理,歸根結(jié)底應(yīng)生產(chǎn)制造過程中,盡力縮短器身整理時間維持器身較高
溫度,加強生產(chǎn)和設(shè)計一次合格率,才能縮短處理時間,提高生產(chǎn)效率