Sušenje transformatorjev

V delovnih pogojih so najbolj ekonomične in priročne metode sušenja transformatorjev postale razširjene - indukcija in ničelno zaporedje. Sušenje se lahko izvaja pri kateri koli temperaturi okolja, vendar z izpustom olja iz rezervoarja.

Za indukcijsko sušenje (slika 1) je tuljava (2) z izolirano žico navita na transformatorski rezervoar (1). Da bi dosegli bolj enakomerno porazdelitev temperature v rezervoarju, je magnetna tuljava navita 40-60% višine rezervoarja (od spodaj), zavoji pa so nameščeni bolj gosto na dnu kot na vrhu.

Izračun navitja se izvede na naslednji način.

Število obratov ω = UA / l, kjer je U napajalna napetost, V, l - obseg rezervoarja, m, A - koeficient, odvisen od specifičnih izgub, m / V.

riž. 1. Shema sušenja transformatorja z izgubami v rezervoarju

Vrednost koeficienta A za različne specifične izgube moči

ΔP А ΔP А 0,75 2,33 1,4 1,74 0,8 2,26 1,6 1,65 0,9 2,12 1,8 1,59 1,0 2,02 2,0 1,54 1,1 1,92 2,5 1,42 1,2 1,84 3,0 1,34

Specifični faktor izgube je določen s formulo

ΔP = kT(F / Jo) (θ-θo),

kjer je kT koeficient prenosa toplote (za izoliran rezervoar kt = 5, za neizoliran k = 12 kW / m2x ° С), F - površina rezervoarja transformatorja, m2, Fо - površina rezervoarja ki ga zaseda navitje, m2, θ - temperatura ogrevanja rezervoarja (običajno 105 ° C), θо - temperatura okolice, ° С.

Z uporabo ΔP se določi tok v tuljavi

I = ΔPFO/ (Ucosφ)

Za transformatorje z rebrastim rezervoarjem cosφ = 0,3, za transformatorje z gladkimi in cevastimi rezervoarji pa cosφ = 0,5 - 0,7.

Če poznamo tok, iz tabel izberemo presek žice. Temperaturo transformatorja lahko nastavljamo s spreminjanjem napajalne napetosti, s spreminjanjem števila ovojev navitja ali s preslednim izklopom.

Pri sušenju s tokovi ničelnega zaporedja je magnetna tuljava eno od navitij transformatorja, povezanih po shemi ničelnega zaporedja.

Transformatorji, ki se najpogosteje uporabljajo pri delovanju, imajo dvanajsto skupino povezav navitij. V tem primeru je priročno uporabiti nizkonapetostno tuljavo, ki ima izpeljano ničelno točko (slika 2).

riž. 2… Sušilno vezje transformatorja s tokovi ničelnega zaporedja

Ko transformator sušimo s tokovi ničelnega zaporedja, pride do segrevanja zaradi disipacije moči v magnetizacijski tuljavi, v jeklu magnetnega kroga, v njegovih strukturnih delih in v rezervoarju.

Parametre sušenja lahko določite na naslednji način. Moč, ki jo porabi magnetna tuljava

Po = ΔPF,

kjer je ΔР — specifična poraba energije, kW / m2, F — površina rezervoarja, m2.

Za transformator brez toplotne zaščite, katerega sušenje se izvaja pri temperaturi 100-110 ° C, lahko vzamete ΔР = 0,65-0,9 kW / m2.

Uporabljena napetost, ko je magnetna tuljava zvezda

Uo = √(POZo / 3cosφ),

kjer je Zo impedanca ničelnega zaporedja faze navitja (lahko se določi empirično), cosφ = 0,2 - 0,7.

Tok faze sušenja transformatorja, potreben za izbiro števcev in presek napajalnih žic, je določen z izrazom

Io = Aznom√(10/Snom),

kjer je Snom - nazivna moč transformatorja.

Za sušenje transformatorja s tokovi ničelnega zaporedja je značilna bistveno manjša poraba energije in čas sušenja (do 40%) v primerjavi z indukcijsko metodo. Pomanjkljivost te metode je potreba po napajalniku z nestandardno napetostjo. Najpogosteje se v ta namen uporablja varilni transformator.