Sušenje transformatora
U radnim uvjetima, najekonomičnije i prikladnije metode sušenja transformatora postale su raširene - indukcija i nulta sekvenca. Sušenje se može obaviti na bilo kojoj temperaturi okoline, ali uz ispuštanje ulja iz spremnika.
Za indukcijsko sušenje (slika 1) zavojnica (2) je izoliranom žicom namotana na spremnik transformatora (1). Kako bi se postigla ravnomjernija raspodjela temperature unutar spremnika, magnetizirajuća zavojnica je namotana 40-60% visine spremnika (od dna), a zavoji su gušće smješteni na dnu nego na vrhu.
Proračun namota se vrši na sljedeći način.
Broj zavoja ω = UA / l, gdje je U napon napajanja, V, l — perimetar spremnika, m, A — koeficijent ovisno o specifičnim gubicima, m / V.
Riža. 1. Shema sušenja transformatora s gubicima u spremniku
Vrijednost koeficijenta A za različite specifične gubitke snage
ΔP A ΔP A 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 gubitka određuje se formulom
ΔP = kT(F / Jo) (θ-θo),
gdje je kT koeficijent prijenosa topline (za izolirani spremnik kt = 5, za neizolirani k = 12 kW / m2x ° S), F - površina spremnika transformatora, m2, Fo - površina spremnika zauzima namot, m2, θ — temperatura zagrijavanja spremnika (obično 105 ° C), θo — temperatura okoline, ° S.
Pomoću ΔP određuje se struja u zavojnici
I = ΔPFO/ (Ucosφ)
Za transformatore s rebrastim spremnikom cosφ = 0,3, a za transformatore s glatkim i cjevastim spremnicima cosφ = 0,5 — 0,7.
Poznavajući struju, presjek žice odabire se iz tablica. Temperatura transformatora se može podešavati promjenom napona napajanja, promjenom broja zavoja namota ili povremenim isključivanjem.
Kod sušenja strujama nulte sekvence, svitak za magnetiziranje je jedan od namota transformatora spojenih prema shemi nulte sekvence.
Transformatori koji se najčešće koriste u radu imaju dvanaestu skupinu spojeva namota. U ovom slučaju, prikladno je koristiti niskonaponsku zavojnicu koja ima nultu točku derivata (slika 2).
Riža. 2… Krug sušenja transformatora sa strujama nulte sekvence
Kada se transformator suši strujama nulte sekvence, zagrijavanje nastaje zbog rasipanja snage u svitku za magnetiziranje, u čeliku magnetskog kruga, u njegovim strukturnim dijelovima iu spremniku.
Parametri sušenja mogu se odrediti na sljedeći način. Snaga koju troši zavojnica za magnetiziranje
Po = ΔPF,
gdje je ΔR — specifična potrošnja energije, kW / m2, F — površina spremnika, m2.
Za transformator bez toplinske zaštite, čije se sušenje provodi na temperaturi od 100 - 110 ° C, možete uzeti ΔR = 0,65 - 0,9 kW / m2.
Primijenjeni napon kada je svitak magnetiziranja spojen u zvijezdu
Uo = √(POZo / 3cosφ),
gdje je Zo impedancija nulte sekvence faze namota (može se odrediti empirijski), cosφ = 0,2 — 0,7.
Struja faze sušenja transformatora, potrebna za odabir mjerača i presjeka dovodnih žica, određena je izrazom
Io = Aznom√(10/Snom),
gdje je Snom — nazivna snaga transformatora.
Sušenje transformatora strujama nulte sekvence karakterizira znatno manja potrošnja energije i vrijeme sušenja (do 40%) u usporedbi s indukcijskom metodom. Nedostatak ove metode je potreba za napajanjem s nestandardnim naponom. Najčešće se u tu svrhu koristi transformator za zavarivanje.