Drogen van transformatoren

Onder bedrijfsomstandigheden zijn de meest economische en handige methoden voor het drogen van transformatoren wijdverspreid geworden: inductie en nulsequentie. Drogen kan bij elke omgevingstemperatuur, maar met afgetapte olie uit de tank.

Voor inductiedrogen (fig. 1) wordt de spoel (2) met een geïsoleerde draad op de transformatortank (1) gewikkeld. Om een ​​meer gelijkmatige temperatuurverdeling in de tank te bereiken, is de magnetiseringsspoel 40-60% van de hoogte van de tank (vanaf de bodem) gewikkeld en bevinden de windingen zich dichter aan de onderkant dan aan de bovenkant.

De wikkelberekening wordt als volgt gedaan.

Aantal beurten ω = UA / l, waarbij U de voedingsspanning is, V, l — omtrek van de tank, m, A — coëfficiënt afhankelijk van de specifieke verliezen, m / V.

Rijst. 1. Transformatordroogschema met tankverliezen

De waarde van coëfficiënt A voor verschillende specifieke vermogensverliezen

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

De specifieke verliesfactor wordt bepaald door de formule

ΔP = kT(F / Jo) (θ-θo),

waarbij кT de warmteoverdrachtscoëfficiënt is (voor een geïsoleerde tank кt = 5, voor niet-geïsoleerde k = 12 kW / m2x ° С), F — oppervlakte van de transformatortank, m2, Fо — oppervlakte van de tank bezet door de wikkeling, m2, θ — tankverwarmingstemperatuur (meestal 105 ° C), θо — omgevingstemperatuur, ° С.

Met behulp van ΔP wordt de stroom in de spoel bepaald

ik = ΔPFO/ (Ucosφ)

Voor transformatoren met een geribbelde tank cosφ = 0,3, en voor transformatoren met gladde en buisvormige tanks cosφ = 0,5 — 0,7.

Als u de stroom kent, wordt de doorsnede van de draad geselecteerd uit de tabellen. De temperatuur van de transformator kan worden aangepast door de geleverde spanning te wijzigen, door het aantal windingen van de wikkeling te wijzigen of door periodiek uit te schakelen.

Bij het drogen met nulvolgordestromen is de magnetiseringsspoel een van de transformatorwikkelingen die zijn aangesloten volgens het nulvolgordeschema.

De transformatoren die het meest in bedrijf worden gebruikt, hebben een twaalfde groep wikkelverbindingen. In dit geval is het handig om een ​​laagspanningsspoel te gebruiken die een afgeleid nulpunt heeft (Fig. 2).

Rijst. 2… Transformator droogcircuit met nulvolgordestromen

Wanneer de transformator wordt gedroogd door nulsequentiestromen, is verwarming het gevolg van vermogensdissipatie in de magnetiseringsspoel, in het staal van het magnetische circuit, in de structurele delen ervan en in het reservoir.

De droogparameters kunnen als volgt worden bepaald. Stroom verbruikt door de magnetiserende spoel

Po = ΔPF,

waarbij ΔР — specifiek energieverbruik, kW / m2, F — tankoppervlak, m2.

Voor een transformator zonder thermische beveiliging, waarvan het drogen wordt uitgevoerd bij een temperatuur van 100 - 110 ° C, kunt u ΔР = 0,65 - 0,9 kW / m2 nemen.

De aangelegde spanning wanneer de magnetiseringsspoel in ster is geschakeld

Uo = √(POZo / 3cosφ),

waarbij Zo de nulsequentie-impedantie is van de wikkelfase (kan empirisch worden bepaald), cosφ = 0,2 — 0,7.

De droogfasestroom van de transformator, vereist voor de selectie van meters en de doorsnede van de voedingsdraden, wordt bepaald door de uitdrukking

Io = Aznom√(10/Snom),

waar Snom - nominaal vermogen van de transformator.

Het drogen van de transformator met nulsequentiestromen wordt gekenmerkt door een aanzienlijk lager energieverbruik en droogtijd (tot 40%) in vergelijking met de inductiemethode. Het nadeel van deze methode is de noodzaak om een ​​voeding te hebben met een niet-standaard voltage. Meestal wordt hiervoor een lastransformator gebruikt.