Sušení transformátorů

V provozních podmínkách se rozšířily nejúspornější a nejpohodlnější způsoby sušení transformátorů - indukce a nulová sekvence. Sušení lze provádět při jakékoli okolní teplotě, ale s vypuštěným olejem z nádrže.

Pro indukční sušení (obr. 1) je cívka (2) navinuta izolovaným drátem na nádrži transformátoru (1). Aby bylo dosaženo rovnoměrnějšího rozložení teploty uvnitř nádrže, je magnetizační cívka navinuta 40-60% výšky nádrže (zespodu) a závity jsou umístěny hustěji dole než nahoře.

Výpočet vinutí se provádí následovně.

Počet závitů ω = UA / l, kde U je napájecí napětí, V, l — obvod nádrže, m, A — koeficient v závislosti na měrných ztrátách, m / V.

Rýže. 1. Schéma sušení transformátoru se ztrátami v nádrži

Hodnota koeficientu A pro různé měrné ztráty výkonu

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 1,2 12 1,92. 34

Specifický ztrátový faktor je určen vzorcem

ΔP = kT(F / Jo) (θ-θo),

kde кT je součinitel prostupu tepla (pro izolovanou nádrž кt = 5, pro neizolovanou k = 12 kW / m2x ° С), F — plocha nádrže transformátoru, m2, Fо — plocha nádrže obsazené vinutím, m2, θ — teplota ohřevu nádrže (obvykle 105 °C), θо — teplota okolí, ° С.

Pomocí ΔP je určen proud v cívce

I = ΔPFO/ (Ucosφ)

Pro transformátory s žebrovanou nádrží cosφ = 0,3 a pro transformátory s hladkými a trubkovými nádržemi cosφ = 0,5 — 0,7.

Při znalosti proudu je průřez vodiče vybrán z tabulek. Teplotu transformátoru lze upravit změnou přiváděného napětí, změnou počtu závitů vinutí nebo přerušovaným vypínáním.

Při sušení proudy nulové složky je magnetizační cívka jedním z vinutí transformátoru zapojeného podle schématu nulové složky.

V provozu nejčastěji používané transformátory mají dvanáctou skupinu zapojení vinutí. V tomto případě je vhodné použít nízkonapěťovou cívku, která má derivační nulový bod (obr. 2).

Rýže. 2… Vysoušecí obvod transformátoru s nulovou složkou proudů

Při vysoušení transformátoru nulovou složkou proudů dochází k ohřevu ztrátou výkonu v magnetizační cívce, v oceli magnetického obvodu, v jeho konstrukčních částech a v zásobníku.

Parametry sušení lze určit následovně. Energie spotřebovaná magnetizační cívkou

Po = ΔPF,

kde ΔР — měrná spotřeba energie, kW/m2, F — plocha nádrže, m2.

Pro transformátor bez tepelné ochrany, jehož sušení se provádí při teplotě 100 - 110 ° C, můžete vzít ΔР = 0,65 - 0,9 kW / m2.

Přiložené napětí, když je magnetizační cívka zapojena do hvězdy

Uo = √(POZo / 3cosφ),

kde Zo je impedance netočivé složky fáze vinutí (lze určit empiricky), cosφ = 0,2 — 0,7.

Vysoušecí fázový proud transformátoru, potřebný pro výběr měřidel a průřezu přívodních vodičů, je určen výrazem

Io = Aznom√(10/Snom),

kde Snom — jmenovitý výkon transformátoru.

Vysoušení transformátoru nulovou složkou proudů se vyznačuje výrazně nižší spotřebou energie a dobou sušení (až o 40 %) ve srovnání s indukční metodou. Nevýhodou tohoto způsobu je nutnost mít zdroj s nestandardním napětím. Nejčastěji se k tomuto účelu používá svařovací transformátor.