本文上海博訊醫療生物儀器股份有限公司探討新型變壓法真空干燥技術。浸式電力變壓器絕緣材料干燥處理,是其制造過程中非常重要的一道工序,絕緣材料進行恰當的干燥處理,產品質量也將獲得大幅提高;反之如果干燥處理不徹底,絕緣材料中殘留的水分排不干凈將產生如下后果:
(1) 降低變壓器絕緣的電氣和機械性能,導致產品試驗通不過;
(2)加速絕緣材料老化,縮短其使用壽命;
(3)干燥過度會導致絕緣材料中化學結合水失去,絕緣材料會提前降解,電氣和機械性能都會劣化。
隨著工藝技術的進步,90年代初期變壓法真空干燥技術在國內變壓器行業開始應用,并逐步得到了認可和廣泛推廣。主要應用于110kV及以下變壓器器身干燥處理,還有各種規格變壓器線圈干燥處理。其優點主要是:
(1)35kV和10kV變壓器器身干燥處理的系統簡單、周期短、節約能源、質量優良;
(2)110kV變壓器器身干燥處理,變壓法處理雖然時間比汽相干燥時間稍長,但是,設備簡單,處理成本較低,還是得到了比較廣泛的使用。
傳統的變壓法干燥工藝分四個階段:預熱、變壓脫水、終干及干燥終點判斷。 本文上海博訊醫療生物儀器股份有限公司將介紹一種新型的變壓法干燥工藝技術。
1 新型變壓法真空干燥技術優勢
變壓器器身干燥過程,絕緣材料表面很少吸潮,表面水分容易直接蒸發掉,但其內部水分需擴散到表面排除掉。絕緣材料內部水蒸氣分壓強,與其周圍介質水蒸氣分壓強的差值越大,內部水分擴散與蒸發就越快。變壓器絕緣材料處理:一方面需要提高絕緣
材料溫度,直接提高內部的水分壓,需進行加熱處理;另一方面還需要降低周圍介質的水蒸氣分壓強,需進行抽真空處理。因此,變壓器干燥處理需加熱與抽真空二者相互結合,才能達到更好的處理效果,在處理過程中既傳熱又傳質,是一對矛盾屬性。正確地處理好加熱與抽真空的關系,是干燥工藝需要解決的關鍵問題。本文上海博訊醫療生物儀器股份有限公司所介紹的新型變壓法真空干燥技術采用“變壓”的方法,主動控制變壓器干燥工藝過程中水壓強的變化,較好地解決了以上問題。
2 新型變壓法真空干燥技術處理過程
新型變壓法真空干燥處理技術可分5個階段:升溫預熱階段、逐級真空階段、斷續真空階段、連續真空階段和終點判斷階段。干燥處理工藝過程曲線、不同電壓等級產品的氣鎮干燥預定時間參數。產品入爐需要手動操作完成,入爐完成后的5個階段均有由計算機自動控制完成。
3 產品入爐準備工作
對真空干燥罐內熱電阻和連線進行固定,防止在干燥處理過程中脫落。插接完成后,讀取溫度顯示器的當時顯示值,確認無誤后,關閉真空罐門,進行干燥處理。
4 氣鎮加熱階段
工作原理:開始加熱后,真空罐內部空間溫度會很快升至100℃以上,即傳統變壓法工藝的“升溫”階段。隨著加熱持續進行,絕緣材料中水分會因溫度升高迅速蒸發到真空罐內部空間,使得真空罐內的水蒸氣分壓Pw較高。此階段必須將干燥過程中產生的水分及時地排出真空罐。排除方法:
(1)在外循環風道上設冷凝器,將循環熱風中的水分冷凝下來;
(2)通過真空系統將真空罐中的混合氣體抽出,再將干燥空氣充入真空罐,使真空罐中的水蒸氣比例降低,這與機械泵氣鎮原理完全相同,因此稱其為氣鎮加熱階段。真空系統吸入空氣經過干燥和加熱后直接噴到罐內壁的加熱排管上,再充入干燥罐內。通 過外界擾動可使罐內的溫度場均勻,并將加熱排管上的熱量帶到干燥罐內空間和產品上,起到強迫對流換熱的效果,取代傳統干燥工藝中循環風機的作用。
5 結束語
新型變壓法真空干燥工藝在氣鎮加熱階段、逐級真空階段、斷續真空階段、連續真空階段和終點判斷階段更加合理,產品干燥處理質量好,干燥處理效率大大提高,并且降低運行費用。因此上海博訊認為,該變壓法真空干燥工藝有較好的應用前景。