變壓器乾燥方法研究！
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編輯｜旺材變壓器
變壓器的乾燥方法很多，有烘箱乾燥法，鐵損乾燥法、零序電流乾燥法、銅損乾燥法、真空熱油噴霧乾燥法和煤油氣相干燥法等。其乾燥方法應視變壓器容量大小和結構型式不同，並根據具體條件加以選擇。
1.鐵損乾燥法
鐵損乾燥法是在油箱外壁纏繞線圈，通以交流產生磁通通過油箱，使油箱產生渦流而發熱乾燥變壓器的一種方法。
為了不使變壓器受高溫而氧化，並減少乾燥時的耗電量，乾燥變壓器通常應在無油狀態下進行。因此首先將變壓器中的油用清潔的油桶或油槽儲存起來；吊出鐵芯，擦凈鐵芯和線圈上各部的油跡；特別是油箱底部和四周要徹底乾淨，以免由於乾燥時的高溫而引起著火。
油箱清洗完畢後，將擦凈的鐵芯放入油箱內。在鐵芯放入之前，在繞組的上部和下部各裝一隻電阻型溫度計，用以測量繞組的溫度。鐵芯一般不放到底，而應在箱蓋和油箱之間留一縫隙，作為自然通風的通路。
利用耐火材料，如石棉板、石棉布等作油箱的保溫層。綁紮保溫層可用繩子或布帶。但不可用金屬線，以防乾燥時產生感應電而發生事故。小容量的變壓器不便裝保溫層時，也可以不裝，但乾燥速度較慢。
纏繞的導線一般採用絕緣線，截面的大小應根據勵磁電流的大小而定。繞制線圈時。先在箱壁四周立好10～20mm厚的木板條，板條間距為100～200mm，然後將導線繞在板條上。為使乾燥時上、下部溫度均勻，變壓器的下半部分纏繞全線圈的2/3，上半部分纏繞1/3，這樣使下密上疏。所纏導線不應有密集或交錯的現象，相鄰的各匝導線間應留有一定的距離。為避免導線受熱鬆弛而擠在一起，板條上應開斜槽，將導線嵌人槽中，或在板條上釘上小釘，以支托導線使其分開。纏繞導線應盡量纏緊，並可適當地用布帶加以緊固，但絕不可用金屬絲綁紮。纏繞時還應留有10%～15%的調節線圈，以便於乾燥時進行調整。對線圈最密的地方，放一隻溫度計，以便測量變壓器外殼溫度。
對勵磁線圈送電，注意觀察溫度的變化：變壓器繞組最高溫度不超過95～105℃；外殼不超過115～120℃；溫度上升速度不超過5℃/h；油箱上、下的溫差不超過6～8℃，否則，可用電爐在變壓器底部加熱進行調整。如果溫度上升太快或溫度過高，可改變勵磁線圈抽頭或改變電壓的大小來調整溫升。在乾燥過程中，變壓器繞組溫度最好保持在90℃，並且每小時測量一次高、低壓繞組的絕緣電阻、溫度。以及勵磁繞組的電流，並作好記錄。
在保持乾燥溫度不變的情況下，繞組絕緣開始下降而後再上升，當連續6h保持穩定時，乾燥工作即可結束，切斷電源、注油。為避免注油時熱變壓器突然冷卻而產生內應力，注入的油應事先加熱到50～60℃左右，待變壓器本身溫度下降到70℃時，開始注油。注意，注油前要把油箱內外的所有溫度計撤除。注油量應適當，即把鐵芯全部淹沒而距頂面還應保持300mm左右。
注油後，等溫度降至製造廠規定的試驗溫度時，測定絕緣電阻與絕緣吸收比R60/R15，與廠家規定值相比較，以供參考。
變壓器經過乾燥後，內部部件可能鬆動，絕緣可能有過熱或變形現象，因此乾燥後必須再次檢查鐵芯，緊固鬆動部件，查看有無過熱等異常現象。
抽真空的裝置，是由真空泵、閥門、冷凝器、排水器、真空表和管道等組成。旁路閥門18的一端與大氣相通，用以調節油箱內的真空度；逆止閥l3是在真空泵停止運行時，用來防止大氣直接進入油箱而帶入潮氣；排水器15的兩側裝有閥門，排水時交替地關或開，以保證油箱內的真空度。例如排出凝結水時，先關閉排水器l5的上閥門，後打開下閥門，排出之後關閉下閥門，重新打開上閥門。為了防止交替抽真空時，油箱上部各安裝孔法蘭處的密封墊受交變壓力而損壞，應在油箱頂蓋與箱沿的聯結法蘭之間，每隔2～3個螺栓放進一塊厚度比該間隙略小1～2mm的小鐵板，使抽真空時法蘭之間的附加壓力由小鐵板來承受。
在乾燥過程中，鐵芯不斷滲出的殘油積於油箱底部，為了減少高溫下殘油氣化進入真空管道，把油箱底部的側滾輪墊以厚度為50～100mm墊塊9，並應每隔兩小時排放一次殘油。排油是利用裝在油箱底部的排油器8，排除方法與排水相同。
變壓器在真空乾燥時，其絕緣電阻變化曲線，能充分表明乾燥過程的主要指標，乾燥開始時絕緣電阻曲線呈下降狀態，以後逐漸上升，當溫度不變而有6h絕緣電阻曲線與橫坐標呈平行狀態時，可認為乾燥完畢。此時切斷電源，保持油箱內的真空度，待溫度降至80℃時，注入溫度不低於l5℃的變壓器油。對於大型變壓器，全部注油時間不應小於6h。注油完畢後，將鐵芯在油內浸漬5h之後，才能解除真空。
2、零序電流乾燥法
將單相交流電通入變壓器繞組，此時每相產生等值、同相序、同方向的磁通，在鐵芯、油箱及鐵芯上下軛鐵件上產生渦流而發熱；繞組銅耗也產生熱。零序電流法，就是利用上述的熱量來烘乾變壓器的。但此法不適用於「殼式變壓器」。用此法乾燥變壓器時，不加電流的一側，如為Y接線時，應開路；當為接線時，應接成開口三角形、最好三相都拆開，以免產生過高的電壓。
這種方法在變壓器芯部產生的溫度最高，絕緣中的潮氣易於向外擴散，所以乾燥速度比較快，消耗的電能也比較少，但芯部的溫度不好控制，容易造成局部過熱，並且不是所有的變壓器都能採用。
3、短路乾燥法
將變壓器一側繞組短路，另一側施加適當的低電壓，使變壓器的高、低壓繞組通過接近額定電流的短路電流。利用短路電流通過繞組有效電阻所產生的熱量來乾燥變壓器，這種方法稱為短路乾燥法，也稱銅損乾燥法。
利用繞組損耗加熱乾燥，熱量發自絕緣內部，所以溫升快，乾燥效率高。但此法控制溫度較難，容易產生局部過熱以致損壞絕緣，且需要較高的乾燥電源電壓。工作不夠安全，所以使用範圍受到限制。目前短路乾燥法僅用於帶油乾燥變壓器，依靠變壓器油的循環，使繞組各部溫度較為均勻。
開始乾燥時，通過繞組的電流可以高於額定電流25%，控制溫升速率為5～10℃/h，並打開油箱蓋上的注油孔，讓潮氣蒸發排出；待繞組溫升達到65℃以後，電流降至額定值；當達到75℃以後，電流降低到額定值的85%左右。因此，應有電流調節裝置，以控制乾燥電流的大小，否則，應採用輪番接通和斷開乾燥電源的方法來調節溫度，以控制油箱上部的油溫不超過85℃。油箱頂蓋應用保溫材料覆蓋，以防止蒸發的潮氣在頂蓋內側凝結重新落入油中。乾燥時可不必拆除儲油櫃、散熱器等部件，但應把它們與油箱相連接的閥門關閉，以免熱量損失。
4、真空熱油噴霧乾燥法
真空熱油噴霧乾燥法，是在真空條件下用加熱的變壓器油（100～110℃）作為載熱介質經噴嘴形成霧狀噴向器身，給器身加熱升溫進行乾燥。由於熱油成霧狀，提高了傳熱和滲透性能，使絕緣內部吸收的水分得以迅速蒸發。這種方法的特點是乾燥時間短，質量高，安全經濟，並能使器身沖洗乾淨，但乾燥用油的油質劣化較快。（來源：網路）
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