PL199386B1 - Sposób i urządzenie do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego - Google Patents
Sposób i urządzenie do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznegoInfo
- Publication number
- PL199386B1 PL199386B1 PL353581A PL35358102A PL199386B1 PL 199386 B1 PL199386 B1 PL 199386B1 PL 353581 A PL353581 A PL 353581A PL 35358102 A PL35358102 A PL 35358102A PL 199386 B1 PL199386 B1 PL 199386B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- oil
- active part
- pressure
- housing
- current
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 51
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 24
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 20
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 238000003303 reheating Methods 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- CYJRNFFLTBEQSQ-UHFFFAOYSA-N 8-(3-methyl-1-benzothiophen-5-yl)-N-(4-methylsulfonylpyridin-3-yl)quinoxalin-6-amine Chemical compound CS(=O)(=O)C1=C(C=NC=C1)NC=1C=C2N=CC=NC2=C(C=1)C=1C=CC2=C(C(=CS2)C)C=1 CYJRNFFLTBEQSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000350158 Prioria balsamifera Species 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009421 internal insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/10—Liquid cooling
- H01F27/12—Oil cooling
- H01F27/14—Expansion chambers; Oil conservators; Gas cushions; Arrangements for purifying, drying, or filling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
- F26B3/32—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action
- F26B3/34—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by development of heat within the materials or objects to be dried, e.g. by fermentation or other microbiological action by using electrical effects
- F26B3/353—Resistance heating, e.g. using the materials or objects to be dried as an electrical resistance
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
- F26B5/005—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by dipping them into or mixing them with a chemical liquid, e.g. organic; chemical, e.g. organic, dewatering aids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat
- F26B5/04—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by evaporation or sublimation of moisture under reduced pressure, e.g. in a vacuum
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Przedmiot wynalazku dotyczy sposobu suszenia cz esci czynnej urz adzenia elektrycznego, w szczególno sci trans- formatora, zawieraj acej co najmniej jedno uzwojenie i ele- menty izolacji z lozone z substancji sta lych, które s a umieszczone w pró znioszczelnej obudowie (1), polegaj acy na tym, ze cz esc czynn a (3) umieszczon a w obudowie (1) nagrzewa si e do ko ncowej warto sci temperatury (T ko nc. ) poprzez zraszanie jej nagrzanym olejem oraz za pomoc a pr adu (I) przepuszczanego przez co najmniej jedno uzwo- jenie i odci aga si e wod e z tej cz esci czynnej, przy czym przed rozpyleniem nagrzanego oleju (10) redukuje si e ci snienie (p) w obudowie (1) do warto sci roboczej, która jest wi eksza ni z zadana wartosc ci snienia (p pasch ), wyznaczona na podstawie prawa Paschena ale mniejsza ni z górna graniczna warto sc ci snienia, ponadto olej rozpyla si e przy warto sci roboczej ci snienia i w laczonym pr adzie (I) w obu- dowie (1) , a w trakcie rozpylania oleju (10), zbierania roz- pylonego oleju na dnie obudowy oraz ponownego nagrze- wania i ponownego rozpylania zebranego oleju (10), przy ci snieniu roboczym i w laczonym pr adzie (I) utrzymuje si e temperatur e uzwojenia (T w ) wy zsz a ni z temperatura oleju (T olej ). Wynalazek obejmuje równie z urz adzenie do suszenia cz esci czynnej urz adzenia elektrycznego opisanym wy zej sposobem, przy czym w stropie obudowy (1) znajduje si e co najmniej jeden zraszacz (15), polaczony z przewodem doprowadzaj acym nagrzany olej z instalacji (13) uzdatnia- nia oleju. PL PL PL PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego, w szczególności transformatora, zawierającej co najmniej jedno uzwojenie oraz izolację złożoną z substancji stałych.
Znany jest sposób do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego, zwłaszcza części czynnej transformatora, w którym część czynną umieszcza się w próżnioszczelnej obudowie i nagrzewa do końcowej wartości temperatury, wyznaczonej przez temperaturę uzwojenia, poprzez zraszanie olejem w obudowie oraz za pomocą prądu przepuszczanego przez co najmniej jedno uzwojenie. Przy ciśnieniu zredukowanym w odniesieniu do ciśnienia atmosferycznego z nagrzanej części czynnej odciąga się wodę.
Sposób opisanego wyżej rodzaju został ujawniony w niemieckim opisie patentowym nr DE 195 01 323 A1. W sposobie tym, w próżnioszczelnej obudowie, uzwojenia transformatora nagrzewa się do zadanej temperatury i suszy za pomocą prądu i równolegle poprzez zraszanie nagrzanym olejem. Olej rozpyla się najpierw w warunkach ciśnienia atmosferycznego, a następnie - w jednym z wariantów sposobu - rozpyla się go pod stopniowo malejącym ciśnieniem. W wyniku obniżenia ciśnienia, zazwyczaj do 200 mbar, poprawia się odgazowanie i odwodnienie uzwojeń.
Inny sposób suszenia izolacji z substancji stałych zaprezentował W. Mϋntener /firma Micafil AG, ZOrich Szwajcaria/ na sympozjum pt. „LFH-Trocknung: Erfahrung und Trends, jakie odbyło się w roku 1999 w Stuttgarcie/Niemcy. W sposobie tym suszy się czynną część umieszczonego w polu i napełnionego olejem transformatora. W tym celu przewoźną instalację LFH (LFH = Low Frequency Heating) podłącza się do uzwojeń napięcia górnego, zawartych w części czynnej transformatora. Uzwojenia napięcia górnego zwiera się na krótko. Obudowa transformatora jest połączona z instalacją do uzdatniania oleju oraz z instalacją próżniową.
W celu wysuszenia część czynną nagrzewa się najpierw prądem niskiej częstotliwości, dostarczanym przez instalację LFH, oraz przez olej transformatorowy, przy czym olej jest nagrzewany i przetłaczany przez instalację do uzdatniania oleju.
Jeżeli część czynna zostanie nagrzana do zadanej na wstępie temperatury, wówczas z obudowy transformatora usuwa się gorący olej transformatorowy i redukuje się w niej ciśnienie w odniesieniu do ciśnienia atmosferycznego, uwzględniając przy tym prawo Paschena. Podczas obniżania ciśnienia następuje intensywne odparowanie wody, zawartej w izolacjach części czynnej, wykonanych z substancji stałych. W zależności od ciśnienia wewnątrz obudowy transformatora i wysokości temperatury uzwojenia napięcia górnego i/lub dolnego, zmienia się przy tym wielkość prądu, aby osiągnąć w ten sposób delikatne nagrzewanie, a co za tym idzie, ciągłe odparowywanie wody z izolacji.
Jednak skuteczne odciąganie wody osiąga się przy zastosowaniu tego sposobu, jak również sposobu znanego z opisu patentowego nr DE 195 01 323 A1 dopiero wówczas, gdy część czynna zostanie nagrzana do zadanej na wstępie temperatury, zaś ciśnienie w obudowie po usunięciu oleju zostanie obniżone znacznie poniżej ciśnienia atmosferycznego.
Sposób suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego, w szczególności transformatora, zawierającej co najmniej jedno uzwojenie i elementy izolacji złożone z substancji stałych, które są umieszczone w próżnioszczelnej obudowie, polegający na tym, że część czynną umieszczoną w obudowie nagrzewa się do końcowej wartości temperatury Tkońc. poprzez zraszanie jej nagrzanym olejem oraz za pomocą prądu I przepuszczanego przez co najmniej jedno uzwojenie i odciąga się wodę z tej części czynnej przy ciśnieniu p zredukowanym w odniesieniu do atmosferycznego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że przed rozpyleniem nagrzanego oleju redukuje się ciśnienie p w obudowie do wartości roboczej, która jest większa niż zadana wartość ciśnienia ppasch, wyznaczona na podstawie prawa Paschena ale mniejsza niż górna graniczna wartość ciśnienia, zapewniająca w porównaniu do ciśnienia atmosferycznego dużą szybkość odparowywania wody z części czynnej, przy czym olej rozpyla się przy wartości roboczej ciśnienia i włączonym prądzie I w obudowie, zaś w trakcie rozpylania oleju, zbierania rozpylonego oleju na dnie obudowy oraz ponownego nagrzewania i ponownego rozpylania zebranego oleju, przy ciśnieniu roboczym i włączonym prądzie I utrzymuje się temperaturę uzwojenia Tw wyższą niż temperatura oleju Tolej.
Korzystnie, podczas rozpylania oleju i nagrzewania uzwojenia prądem I zredukowane ciśnienie w obudowie utrzymuje się powyżej zadanej wartości ciśnienia ppasch, wyznaczonej na podstawie prawa Paschena.
PL 199 386 B1
Korzystnie, podczas nagrzewania części czynnej mierzy się ilość wody pH O , wychodzącą z części czynnej w jednostce czasu, i poniż ej maksymalnej iloś ci wody wychodzą cej w jednostce czasu utrzymuje się na stałym poziomie temperaturę uzwojenia Tw ogrzewanego prądem.
Korzystnie, przy stałej temperaturze uzwojenia Tw1 i przy odłączonym prądzie I zredukowane ciśnienie p obniża się poniżej zadanej wartości ppasch.
Korzystnie, poniżej granicznej ilości wody, zbierającej się w jednostce czasu, ciśnienie podwyższa się do wartości leżącej powyżej wartości zadanej, a następnie zwiększa się sukcesywnie temperaturę uzwojenia Tw do wartości temperatury końcowej Tkońc..
Korzystnie, po zraszaniu olejem t4 usuwa się olej z obudowy przy zredukowanym ciśnieniu, utrzymując przy tym stałą temperaturę uzwojeń poprzez nagrzewanie prądem.
Korzystnie, po usunięciu oleju t5 zredukowane ciśnienie obniża się periodycznie, przy wyłączonym prądzie, poniżej wartości zadanej ciśnienia ppasch.
Urządzenie do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego, w szczególności transformatora, zawierające instalację uzdatniania oleju, obejmującą zespół przeznaczony do odciągania nagrzanego oleju, znajdującego się na dnie obudowy, zespół nagrzewania odciąganego oleju i zespół doprowadzania nagrzanego oleju, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w stropie obudowy znajduje się co najmniej jeden zraszacz, połączony z przewodem doprowadzającym nagrzany olej z instalacji uzdatniania oleju.
Korzystnie, zraszacz zawiera kilka, rozmieszczonych na stropie obudowy i skierowanych na część czynną, dysz natryskowych.
Korzystnie, dysze natryskowe mają regulowane położenie.
Zaleta rozwiązania według wynalazku polega głównie na opracowaniu sposobu, który umożliwia szybkie i wyjątkowo delikatne suszenie części czynnej, a także zaproponowaniu prostego w wykonaniu urządzenia do realizacji tego sposobu.
Przy odpowiednim prowadzeniu procesu sposób według wynalazku pozwala uzyskać prawidłowo wysuszoną cześć czynną.
Korzystne efekty sposobu według wynalazku osiąga się szczególnie dzięki temu, że przed rozpyleniem nagrzanego oleju redukuje się ciśnienie w obudowie do wartości roboczej, która jest większa niż zadana wartość ciśnienia, wyznaczona na podstawie prawa Paschena, ale jest mniejsza niż górna graniczna wartość ciśnienia, zapewniająca w porównaniu do ciśnienia atmosferycznego dużą szybkość odparowywania wody z części czynnej. Ponadto olej rozpyla się przy wartości roboczej i włączonym prądzie w obudowie, zaś w trakcie rozpylania oleju, zbierania rozpylonego oleju na dnie obudowy oraz ponownego nagrzewania i ponownego rozpylania zebranego oleju, przy ciśnieniu roboczym i włączonym prądzie utrzymuje się temperaturę uzwojenia wyższą niż temperaturą oleju. W ten sposób już na początku procesu nagrzewania część czynna podlega intensywnemu suszeniu. W tym etapie procesu znajduje się ona w praktycznie pozbawionej oleju, próżniowej obudowie, w której podlega skutecznemu nagrzewaniu w wyniku zraszania nagrzanym uprzednio olejem oraz grzania techniką LFH. Dlatego też sposób jest wyjątkowo wydajny i pozwala na bardzo szybkie suszenie.
Ponieważ woda, znajdująca się początkowo w wykonanych z substancji stałych, higroskopijnych izolacjach suszonej części czynnej jest z nich usuwana już w stosunkowo niskich temperaturach, i ponieważ część czynna jest nagrzewana od wewną trz przez przewodzą ce prą d uzwojenie, a jednocześnie od zewnątrz przez rozpylany olej, proces suszenia jest nie tylko szybki, lecz zarazem delikatny, co w dużym stopniu eliminuje możliwość pogorszenia dielektrycznych własności izolacji w wyniku polimeryzacji. Ponieważ temperatura oleju jest utrzymywana poniżej temperatury uzwojenia umieszczonego wewnątrz części czynnej, wewnętrzne elementy izolacji części czynnej nagrzewają się silniej niż elementy poddane działaniu oleju. Dzięki temu wskutek procesów dyfuzji woda usuwana z części czynnej jest wyjątkowo szybko wyprowadzana na zewnątrz.
Szybki proces suszenia i mała ilość oleju powodują stosunkowo niewielkie zużycie energii, co pozwala na bardzo ekonomiczną realizację sposobu według wynalazku. Dzieje się tak również dlatego, że z uwagi na niewielkie ilości stosowanego oleju instalacja potrzebna do jego uzdatniania i nagrzewania może być również niewielka.
Aby wystarczająco skutecznie zapobiec uszkodzeniom części czynnej podczas rozpylania oleju i nagrzewania uzwojenia prądem, zredukowane ciśnienie w obudowie utrzymuje się powyżej zadanej wartości ciśnienia, wyznaczonej na podstawie prawa Paschena.
PL 199 386 B1
Kolejna zaleta rozwiązania według wynalazku wynika z możliwości łatwego sterowania procesu, przy czym niezawodne sterowanie sposobem suszenia jest możliwe wówczas, gdy podczas nagrzewania części czynnej mierzy się ilość wody, wychodzącą z części czynnej w jednostce czasu, na przykład poprzez pomiar cząstkowego ciśnienia pary wodnej w obudowie, i poniżej maksymalnej ilości wody wychodzącej w jednostce czasu utrzymuje się na stałym poziomie temperaturę uzwojenia, przede wszystkim poprzez zraszanie olejem. Przy odłączonym prądzie można wówczas obniżyć zredukowane ciśnienie poniżej zadanej wartości, co podnosi zarówno skuteczność jak i energooszczędność procesu suszenia. Aby poprawić sprawność procesu suszenia, korzystne jest podwyższenie ciśnienia do wartości leżącej powyżej wartości zadanej i sukcesywne zwiększanie temperatury uzwojenia do wartości końcowej, gdy tylko ilość wody, zbierająca się w jednostce czasu, spadnie poniżej wartości granicznej.
Jakość suszenia można dodatkowo poprawić, jeżeli po zraszaniu olejem usuwa się go z obudowy przy zredukowanym ciś nieniu, utrzymują c przy tym stałą temperaturę uzwojeń poprzez nagrzewanie prądem. Periodyczne obniżanie zredukowanego ciśnienia przy wyłączonym prądzie poniżej wartości zadanej pozwala na usunięcie z części czynnej nawet niewielkich pozostałości wody.
Korzystne efekty opisanego suszenia można osiągnąć dzięki zastosowaniu odpowiedniego urządzenia do realizacji sposobu zaproponowanego według wynalazku zawierającego instalację do uzdatniania oleju, przeznaczoną do odciągania nagrzanego oleju, znajdującego się na dnie obudowy a takż e do nagrzewania odcią ganego oleju i do doprowadzania nagrzanego oleju. Urzą dzenie posiada ponadto umieszczony w stropie obudowy zraszacz, połączony z przewodem doprowadzającym nagrzany olej z instalacji do uzdatniania oleju. W urządzeniu tym olej jest rozpylany z góry na część czynną dzięki czemu może na stosunkowo długiej drodze oddawać duże ilości ciepła. Dzięki temu, że zraszacz ma kilka, rozmieszczonych na stropie i skierowanych na część czynną, dysz natryskowych, korzystnie o regulowanym położeniu, olej można rozpylać w sposób ukierunkowany, zwiększając tym samym dodatkowo sprawność urządzenia.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy urządzenia do suszenia części czynnej, zaś fig. 2 - wykres, na którym przedstawione są w funkcji czasu istotne parametry sposobu suszenia części czynnej, jak temperatury Tolej rozpylanego oleju i Tw uzwojenia części czynnej, całkowite ciśnienie p w obudowie, ciśnienie cząstkowe pary wodnej pH O , w obudowie i podawany przez instalację LFH prąd I.
Sposób suszenia części czynnej według wynalazku zobrazowano schematycznie na fig. 2. W zawierającej część czynną 3 obudowie 1 redukuje się najpierw ciśnienie p za pomocą instalacji próżniowej 2. Wartość robocza zredukowanego ciśnienia, stosowana przy realizacji sposobu, powinna być większa niż wynikająca z prawa Paschena, zadana wartość ciśnienia pasch.. Jak wynika z prawa Paschena, poniżej tej zadanej wartości ciśnienia w polu elektrycznym mogłoby dojść do przebić. Przy przykładaniu napięcia grzejnego do części czynnej mogłyby wówczas wystąpić wyładowania elektryczne, które z kolei mogłyby prowadzić do pogorszenia własności izolacyjnych części czynnej. Wartość robocza zredukowanego ciśnienia powinna jednak również być jak najmniejsza, aby uzyskać wysoką szybkość odparowywania wody usuwanej z części czynnej. Wartość robocza leży poniżej 100 mbar, zazwyczaj wynosi od 10 do 30 mbar.
W chwili t1 ciśnienie jest wystarczająco zredukowane. Część czynna jest teraz nagrzewana prądem zmiennym I niskiej częstotliwości, przepuszczanym przez uzwojenia 7 napięcia górnego, i prądem indukcyjnym, wywoływanym w uzwojeniach 6 napięcia dolnego. Jednocześnie olej nagrzany w instalacji 13 do uzdatniania oleju doprowadza się do zraszacza 15 i stamtąd rozpyla na powierzchnię części czynnej 3. W wyniku kombinacji ogrzewania prądem i olejem ciepło potrzebne do suszenia części czynnej doprowadza się jednocześnie od wewnątrz i od zewnątrz.
Pozwala to zrealizować wyjątkowo szybkie i delikatne suszenie. Woda związana w elementach izolacji z substancji stałych jest odprowadzana przez nagrzane uzwojenia na zewnątrz, na powierzchnie izolacji z substancji stałych, i odparowywana. Ponieważ część czynna 3 przy nagrzewaniu jest poddana działaniu zredukowanego ciśnienia, woda może odparowywać z niej już na początku procesu nagrzewania. Ilość wody, odparowującą w jednostce czasu, wyznacza się pośrednio na podstawie pomiaru cząstkowego ciśnienia pary wodnej, co przedstawiono na fig. 2 w postaci krzywej pH O . Jednocześnie mierzy się temperaturę Tolej rozpylanego oleju i temperaturę Tw uzwojeń części czynnej 3. Podczas gdy temperaturę Tolej rozpylanego oleju mierzy się bezpośrednio czujnikiem temperatury,
PL 199 386 B1 temperatura Tw uzwojeń jest oparta na wartości średniej, obliczonej w znany sposób z temperatur uzwojenia górnego i dolnego napięcia (porównaj na przykład cytowany na wstępie stan techniki według W. Mϋntenera). Odpowiednie krzywe temperaturowe są również naniesione na fig. 2. Widać, że w trakcie suszenia temperatura uzwojeń Tw jest stale nieco wyższa niż temperatura oleju Tolej. W ten sposób zapewnione jest odprowadzanie wody zawartej w części czynnej z wewnątrz na zewnątrz. Odparowaną wodę odsysa się za pomocą instalacji próżniowej 2.
W chwili t2 temperatura uzwojeń Tw jest już stosunkowo wysoka i nie leży znacznie poniżej (na przykład 10 lub 20°) dopuszczalnej końcowej wartości temperatury Tkońc. wynoszącej przykładowo 110°C. Ponieważ w tej temperaturze pH O przekracza maksymalną wartość ilości wody oddawanej w jednostce czasu, w tej chwili temperatura uzwojeń Tw jest utrzymywana na stałym poziomie Tw1. Również temperaturę oleju utrzymuje się na stałym poziomie. To utrzymywanie na stałym poziomie można w przeważającej mierze zrealizować w drodze natrysku oleju. Korzystne jest jednak również przerywane ogrzewanie prądem, ponieważ po pierwsze temperatura uzwojeń Tw leży wówczas stale powyżej temperatury oleju Tolej, zaś woda w części czynnej dyfunduje z wewnątrz na zewnątrz, po drugie zaś w czasie przerwy prądowej ciśnienie p można obniżyć poniżej zadanej wartości ciśnienia ppasch, zaś odprowadzaną na zewnątrz wodę można lepiej odparować z części czynnej.
W chwili t3 nie zbiera się już dużo wody. Dlatego też, począwszy od tego punktu, przy ciśnieniu p leżącym powyżej zadanej wartości ciśnienia ppasch sukcesywnie zwiększa się temperaturę oleju i uzwojeń. Przy każdym podwyższeniu temperatury zbiera się najpierw stosunkowo duża ilość wody. Po przekroczeniu wartości maksymalnej temperatury oleju i uzwojeń utrzymuje się znowu na stałym poziomie i przy przerywanym prądzie grzejnym I w przerwach prądowych obniża się ciśnienie p poniżej wartości zadanej ciśnienia ppasch.
W chwili t4 osiągnięta zostaje temperatura końcowa Tkońc. i nastawia się ogrzewanie za pomocą zraszania olejem. W wyniku grzania prądem część czynną utrzymuje się w temperaturze końcowej. Przy ciśnieniu leżącym powyżej wartości zadanej ciśnienia ppasch olej 10 zostaje całkowicie odciągnięty z obudowy 1. Wraz z odciągnięciem oleju z obudowy usuwa się jednocześnie zanieczyszczenia, wypłukane przez olej z części czynnej.
W chwili t5 olej jest usunięty. W ramach następującej teraz fazy wysokiej próżni można z części czynnej 3 usunąć pozostałości wody, stosując przerywane grzanie i obniżanie ciśnienia. Na zakończenie przy odłączonym grzaniu elektrycznym wentyluje się obudowę 1 i wyjmuje wysuszoną część czynną 3 lub napełnia się obudowę świeżym olejem.
Przedstawione na fig. 1 urządzenie do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego według wynalazku zawiera próżnioszczelną obudowę 1, która za pomocą nie oznaczonego układu zaworów jest łączona z instalacją próżniową 2. W obudowie umieszczona jest część czynna 3 urządzenia elektrycznego, na przykład transformatora. Jeżeli transformator jest napełniony olejem, wówczas obudowa transformatora może pełnić rolę obudowy 1. Może nią jednak być także inny próżnioszczelny, odporny na temperaturę zbiornik z próżnioszczelnymi wyprowadzeniami prądowymi, który zamiast jednej dużej części czynnej może mieścić w sobie także kilka mniejszych części czynnych.
Część czynna 3 zawiera co najmniej jedno uzwojenie oraz izolujące je, higroskopowe izolacje z substancji stałych. Widoczna na fig. 1 część czynna zawiera ponadto rdzeń żelazny 4 i trzy, przyporządkowane poszczególnym fazom prądu trójfazowego, bloki cewkowe 5, z których każdy ma jedno uzwojenie napięcia górnego i jedno uzwojenie napięcia dolnego. Uzwojenia 6 napięcia dolnego są poza obudową zwarte, natomiast uzwojenia 7 górnego napięcia są połączone z wyjściem prądowym instalacji LFH 8, znajdującej się na zewnątrz obudowy 1 i wytwarzającej prąd zmienny niskiej częstotliwości lub prąd stały.
W dnie obudowy 1 znajduje się odpływ 9, przez który za pomocą pompy olejowej 11 można spuszczać olej 10 zebrany na dnie obudowy do podgrzewacza 12 oleju, należącego do instalacji 13 do uzdatniania oleju. Wyjście podgrzewacza 12 oleju jest poprzez wlot 14 oleju połączone ze zraszaczem 15, umieszczonym w stropie obudowy 1. Zraszacz ten ma kilka, rozmieszczonych na stropie, dysz natryskowych 16, skierowanych na część czynną. Co najmniej niektóre z dysz natryskowych 16 mogą być umieszczone także na bocznych ściankach obudowy .1. Dzięki temu i dzięki regulowanemu ustawieniu dysz natryskowych część czynną można zraszać w sposób ukierunkowany, i to nie tylko z góry, lecz także z boków.
Claims (10)
1. Sposób suszenia części czynnej urzą dzenia elektrycznego, w szczególnoś ci transformatora, zawierającej co najmniej jedno uzwojenie i elementy izolacji złożone z substancji stałych, które są umieszczone w próżnioszczelnej obudowie, polegający na tym, że część czynną umieszczoną w obudowie nagrzewa się do końcowej wartości temperatury (Tkońc.) poprzez zraszanie jej nagrzanym olejem oraz za pomocą prądu (I) przepuszczanego przez co najmniej jedno uzwojenie i odcią ga się wodę z tej części czynnej przy ciś nieniu (p) zredukowanym w odniesieniu do atmosferycznego, znamienny tym, że przed rozpyleniem nagrzanego oleju (10) redukuje się ciśnienie (p) w obudowie (1) do wartości roboczej, która jest większa niż zadana wartość ciśnienia (ppasch), wyznaczona na podstawie prawa Paschena ale mniejsza niż górna graniczna wartość ciśnienia, zapewniająca w porównaniu do ciśnienia atmosferycznego dużą szybkość odparowywania wody z części czynnej (3), przy czym olej rozpyla się przy wartoś ci roboczej ciś nienia i włączonym prą dzie (I) w obudowie (1), zaś w trakcie rozpylania oleju (10), zbierania rozpylonego oleju na dnie obudowy oraz ponownego nagrzewania i ponownego rozpylania zebranego oleju (10), przy ciśnieniu roboczym i włączonym prądzie (I) utrzymuje się temperaturę uzwojenia (Tw) wyższą niż temperatura oleju (Tolej).
2. Sposób wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, ż e podczas rozpylania oleju (10) i nagrzewania uzwojenia prądem (I) zredukowane ciśnienie w obudowie (1) utrzymuje się powyżej zadanej wartości ciśnienia (ppasch), wyznaczonej na podstawie prawa Paschena.
3. Sposób wedł ug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że podczas nagrzewania części czynnej (3) mierzy się ilość wody ( pH O ), wychodzącą z części czynnej (3) w jednostce czasu, i poniż ej maksymalnej iloś ci wody wychodzącej w jednostce czasu utrzymuje się na stał ym poziomie temperaturę uzwojenia (Tw) ogrzewanego prądem.
4. Sposób wedł ug zastrz. 3, znamienny tym, ż e przy stał ej temperaturze uzwojenia (Tw1) i przy odłączonym prą dzie (I) zredukowane ciśnienie (p) obniż a się poniż ej zadanej wartoś ci (ppasch).
5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, ż e poniż ej granicznej iloś ci wody, zbierają cej się w jednostce czasu, ciśnienie podwyższa się do wartości leżącej powyżej wartości zadanej, a nastę pnie zwię ksza się sukcesywnie temperaturę uzwojenia (Tw) do wartoś ci temperatury koń cowej (Tkoń c.).
6. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienny tym, że po zraszaniu olejem (t4) usuwa się olej z obudowy (1) przy zredukowanym ciśnieniu, utrzymując przy tym stałą temperaturę uzwojeń poprzez nagrzewanie prądem.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, ż e po usunię ciu oleju (t5) zredukowane ciśnienie obniża się periodycznie, przy wyłączonym prądzie, poniżej wartości zadanej ciśnienia (ppasch.).
8. Urzą dzenie do suszenia części czynnej urzą dzenia elektrycznego, w szczególnoś ci transformatora, zawierające instalacje uzdatniania oleju, obejmującą zespół przeznaczony do odciągania nagrzanego oleju, znajdującego się na dnie obudowy, zespół nagrzewania odciąganego oleju i zespół doprowadzania nagrzanego oleju, znamienne tym, że w stropie obudowy (1) znajduje się co najmniej jeden zraszacz (15), połączony z przewodem doprowadzającym nagrzany olej z instalacji (13) uzdatniania oleju.
9. Urządzenie wedł ug zastrz. 8, znamienne tym, że zraszacz (15) zawiera kilka, rozmieszczonych na stropie obudowy (1) i skierowanych na część czynną (3), dysz natryskowych (16).
10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że dysze natryskowe (16) mają regulowane położenie.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP01810399 | 2001-04-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL353581A1 PL353581A1 (en) | 2002-11-04 |
| PL199386B1 true PL199386B1 (pl) | 2008-09-30 |
Family
ID=8183870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL353581A PL199386B1 (pl) | 2001-04-24 | 2002-04-23 | Sposób i urządzenie do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6634117B2 (pl) |
| AT (1) | ATE310221T1 (pl) |
| CZ (1) | CZ300982B6 (pl) |
| DE (1) | DE50204915D1 (pl) |
| PL (1) | PL199386B1 (pl) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1224021B8 (de) * | 2000-09-05 | 2016-02-24 | Hedrich GmbH | Vorrichtung zur aufbereitung von transformatoren |
| WO2011012149A1 (de) * | 2009-07-29 | 2011-02-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur feuchtereduktion einer isolationsbeschichteten wicklung sowie eine sprühvorrichtung zur feuchtereduktion |
| CN101908404B (zh) * | 2010-06-30 | 2012-05-02 | 国家电网公司 | 一种对换流变压器进行现场干燥的方法及装置 |
| CN101964251B (zh) * | 2010-08-19 | 2012-08-22 | 中国西电电气股份有限公司 | 变压器线圈干燥淋油装置及工艺 |
| EP2525178B1 (de) * | 2011-05-18 | 2017-11-29 | Micavac AG | Verfahren zur Trocknung eines Feststoffisolationen enthaltenden Aktivteils eines mit Imprägnieröl füllbaren, elektrischen Gerätes und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
| US10274270B2 (en) | 2011-10-27 | 2019-04-30 | Applied Materials, Inc. | Dual zone common catch heat exchanger/chiller |
| CN102997618A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-27 | 四川省晶源电气设备制造有限公司 | 一种防止干燥后铁芯生锈的干燥工艺 |
| PL444084A1 (pl) * | 2023-03-15 | 2024-03-25 | Politechnika Poznańska | Sposób i system do suszenia układów izolacyjnych urządzeń elektroenergetycznych przy użyciu metanolu |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3195044A (en) * | 1960-03-29 | 1965-07-13 | Texas Instruments Inc | Resistance-change temperature-measuring apparatus for motor windings and the like |
| US3373500A (en) * | 1966-08-26 | 1968-03-19 | Central Transformer Corp | Methods for drying electrical apparatus |
| CH633633A5 (en) | 1978-11-23 | 1982-12-15 | Micafil Ag | Method of drying articles to be dried by means of a vapour flow of an easily volatile liquid and drying arrangement for implementing the method |
| JPS56107548A (en) * | 1980-01-31 | 1981-08-26 | Toshiba Corp | Drying and oil immersing device for insulator |
| US4369353A (en) * | 1980-02-19 | 1983-01-18 | Duenke Clarence G | Apparatus and method of drying a transformer |
| DE3715235A1 (de) | 1987-05-07 | 1988-11-24 | Micafil Ag | Verfahren und vorrichtung zum extrahieren von oel oder polychloriertem biphenyl aus impraegnierten elektrischen teilen mittels eines loesungsmittels sowie zur destillation des loesungsmittels |
| DE3927964A1 (de) * | 1989-08-24 | 1991-03-21 | Leybold Ag | Stromversorgung zum trocknen von transformator-teilen |
| EP0543181B1 (de) | 1991-11-18 | 1998-03-25 | MICAFIL Vakuumtechnik AG | Verfahren zur Trocknung der Feststoffisolationen von Transformatoren,insbesondere für Verteileranlagen, und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
| DE19501323C2 (de) * | 1995-01-19 | 2003-10-09 | Micafil Ag Zuerich | Verfahren zur Trocknung der Feststoffisolationen eines in einer elektrischen Anlage angeordneten Transformators |
| DE59600472D1 (de) | 1995-07-04 | 1998-10-01 | Micafil Vakuumtechnik Ag | Verfahren zur Trocknung der Feststoffisolationen eines elektrischen Gerätes und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
| DE19637313C5 (de) * | 1995-09-16 | 2007-12-27 | Wilhelm Hedrich Vakuumanlagen Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Aufheizen von Teilen |
| DE19614004A1 (de) | 1996-04-09 | 1997-10-16 | Micafil Vakuumtechnik Ag | Verfahren zur Vortrocknung eines mindestens eine Wicklung und Feststoffisolationen enthaltenden Spulenblocks und Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens |
| EP1224021B8 (de) | 2000-09-05 | 2016-02-24 | Hedrich GmbH | Vorrichtung zur aufbereitung von transformatoren |
-
2002
- 2002-04-02 AT AT02405256T patent/ATE310221T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-04-02 DE DE50204915T patent/DE50204915D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-11 CZ CZ20021280A patent/CZ300982B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2002-04-16 US US10/122,231 patent/US6634117B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-04-23 PL PL353581A patent/PL199386B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL353581A1 (en) | 2002-11-04 |
| ATE310221T1 (de) | 2005-12-15 |
| US6634117B2 (en) | 2003-10-21 |
| CZ300982B6 (cs) | 2009-09-30 |
| US20020174563A1 (en) | 2002-11-28 |
| DE50204915D1 (de) | 2005-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL199386B1 (pl) | Sposób i urządzenie do suszenia części czynnej urządzenia elektrycznego | |
| US3613699A (en) | Apparatus for degreasing objects by means of a solvent | |
| JPH08189768A (ja) | 蒸気乾燥装置、それを組込んだ洗浄装置および蒸気乾燥方法 | |
| JP5551927B2 (ja) | 熱交換器の冷却方法 | |
| CN209844352U (zh) | 一种易维护低压开关柜 | |
| CN108321712A (zh) | 一种移动式变压器器身干燥装置 | |
| CN107221841A (zh) | 一种aeg开关机构除湿装置 | |
| ATE379847T1 (de) | Anordnung zur herstellung von löthöckern auf halbleitersubstraten unter generierung elektrischer ladung, methode und anordnung zum entfernen dieser ladungen, und elektrische ladung generierendes halbleitersubstrat | |
| US2718709A (en) | Process for drying electrical equipment disposed in a sealed casing | |
| EP1253389B1 (de) | Verfahren zum Trocknen eines Aktivteils und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens | |
| US4109897A (en) | Salt reclamation system | |
| KR19990035345U (ko) | 농산물의수냉식예냉시스템 | |
| Pahlavanpour et al. | Extension of life span of power transformer by on-site improvement of insulating oils | |
| JPWO2017010192A1 (ja) | 排ガスを処理するシステム | |
| CN104101031A (zh) | 适合于粉尘大的环境下使用的空气干燥机 | |
| CN107147013A (zh) | 一种用于开关柜的防水装置 | |
| Qiao et al. | A new option for on-site drying of power transformer: Mobile vapor phase drying | |
| CN208369044U (zh) | 一种移动式变压器器身干燥装置 | |
| CN106206018A (zh) | 一种电解电容器电化学形成设备系统 | |
| US6080964A (en) | Process for predrying a coil block containing at least one winding and solid insulation | |
| CN206806740U (zh) | 一种aeg开关机构除湿装置 | |
| CN217188341U (zh) | 一种润滑油专用立体渗透滤油机 | |
| NO20190653A1 (en) | An electrode boiler | |
| CN110556980A (zh) | 一种船舱内电机提高线圈绝缘性能的方法 | |
| RU2037939C1 (ru) | Способ сохранения изоляции электрических машин и аппаратов локомотивов |