[发明专利]一种大型电力变压器干燥方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用真空干燥罐对大型电力变压器线圈或器身进行烘干的方法，属变压 器技术领域。

背景技术

变压器中的水分主要聚集在绝缘纸(板)和变压器油中，它会使绝缘电阻降低，介 质损失增加，局放电压和击穿强度也随绝缘系统含水量增加而急剧下降，水分对变压器 运行安全构成较大威胁，严重时还会酿成放电击穿事故。另外，水分还直接参与油、纸 纤维素等高分子介质的化学降解反应，促使这些材料降解老化，从而加速绝缘系统介电 强度的降低和各顶性能的劣化。因此，变压器在生产过程中必须进行干燥处理。

高电压大容量变压器具有较厚的绝缘层，传统的真空干燥方法，如电加热真空干燥法、 热风循环干燥法等，由于不能对干燥过程实施精确控制，真空罐内压力从一个大气压降到高 真空的抽真空时间很短，容易使绝缘纸(板)表层毛细胞萎缩，影响深层水分的蒸发， 导致生产周期很长，而且干燥不彻底，很难满足变压器的绝缘要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足、提供一种能快速、彻底地使深层水份蒸发的大 型电力变压器干燥方法，本发明同时还给出了实现本方法所使用的装置。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种大型电力变压器干燥方法，它以真空罐、加热排管和真空泵构成干燥系统，通过控 制加热排管的工作状态和真空泵的抽真空速度，使真空罐内的温度和真空度按设定曲线变化， 对真空罐内的变压器进行干燥处理，具体步骤如下：

a.预热阶段：利用真空泵对真空罐抽真空至罐内气体真空度到40000帕，而后停止抽真 空，并利用充气阀对真空罐充气，待罐内压力升高至80000帕时，保持80000帕T1时间，T1 时间由参数设定，数值为20～30分钟，完成第一次抽真空操作，然后，重复所述操作1～5 次，与此同时，向真空罐加热排管内通入蒸气，对铁心进行加热，使其温度上升到72℃，温 度值范围为70℃～80℃；

b.过渡阶段：继续对铁心进行加热，同时，对真空罐继续抽真空，使真空罐内的压强依 60000帕、40000帕、20000帕和10000帕四个数值为台阶按线性规律逐渐降低，最终使罐 内真空达到10000帕；每次当真空罐内的压强达到台阶值时，保持该真空度T2时间，此期间 不再对真空罐充气，T2设定值为15～20分钟；

c.主干燥阶段：继续对铁心进行加热，同时，间歇性对真空罐抽真空，即抽真空10分 钟，停止10分钟，直到真空罐内的真空度达到设定值，这个值由参数设定，数值为500帕 -200帕，同时，铁芯温度达到85℃～90℃的范围；

d.终干燥阶段：连续抽真空使罐内真空度达到200帕-150帕，使真空罐内真空度保持该 数值4-6小时；然后，连续抽真空直到真空罐内的真空度达到终干燥结束压力Pm(Pm为终 点判断常数)以下，所述Pm数值随变压器电压等级而不同，对110KV电压等级其Pm取值为 10-15帕，对220KV电压等级，其Pm取值为1-1.5帕(电压等级高于220KV罐内一般只放线 圈)；真空罐内温度控制在105℃；

e.终点判断阶段，判断变压器的干燥程度是否合格，若合格，干燥处理结束，否则重复 上述干燥过程；真空罐内温度控制在105℃。

上述大型电力变压器干燥方法，所述变压器的干燥合格与否按以下步骤进行：

①在终干燥阶段结束以后，继续抽一定时间真空后停机，并记录下此时的真空度Pn，停 机30分钟后，再记录此时真空度Pa；

②开启真空泵，抽真空使真空罐内的真空度重新达到Pn，然后停机30分钟，并记录此 时真空罐内的真空度与Pb；

③开启真空泵，抽真空使真空罐内的真空度重新达到Pn，然后停机30分钟，并记录此 时真空罐内的真空度Pc；

④判断变压器的干燥程度是否合格：若Pm＞Pa＞Pb＞Pc即为合格，否则即为不合格。

一种大型电力变压器干燥装置，它包括真空罐、加热排管、两个罗茨泵、两个旋片泵和 控制电路，所述加热排管位于真空罐内底部，通过蒸气阀与蒸气源连接；第一罗茨泵的进气 口通过主蝶阀与真空罐连通，出气口接第二罗茨泵的进气口；第一旋片泵和第二旋片泵的出 气口与大气连通，进气口分别通过第一旋片泵蝶阀和第二旋片泵蝶阀与第二罗茨泵的出气口 连接。