Система вакуумной откачки является важнейшим оборудованием при производстве и обслуживании силовых трансформаторов. Его основная функция — создание и поддержание высокого вакуума внутри бака трансформатора. Этот процесс необходим для обеспечения долгосрочной-надежности, эффективности и производительности трансформатора. Этот процесс состоит из двух ключевых этапов: обезвоживания и дегазации изоляции и пропитки твердой изоляции.
1. Обезвоживание и дегазация изоляции.
Активная часть сердечника трансформатора (обмотки и сердечник) погружена в изоляционное масло, которое действует как электрический изолятор и охлаждающая жидкость. Однако как твердая изоляция (в основном целлюлозная бумага и картон), так и само масло гигроскопичны, то есть естественным образом поглощают влагу из атмосферы. Наличие даже незначительного количества влаги и растворенных газов крайне вредно.
· Электрическая слабость: Влага резко снижает диэлектрическую прочность изоляционного масла и твердой изоляции. Это делает трансформатор чувствительным к частичным разрядам и полному пробою диэлектрика, что приводит к катастрофическому выходу из строя.
· Ускоренное старение: вода действует как катализатор термического старения целлюлозной бумаги, в результате чего она становится хрупкой и теряет свои изоляционные свойства гораздо быстрее, сокращая срок службы трансформатора.
Система вакуумной откачки решает эту проблему, подвергая весь бак трансформатора глубокому вакууму в течение длительного периода времени. При таком низком давлении температура кипения воды значительно снижается, в результате чего влага, находящаяся внутри твердой изоляции, испаряется и вытягивается наружу. Одновременно любые растворенные газы (например, кислород и азот) также удаляются из нефти и твердых материалов. В результате внутренняя система изоляции остается сухой и-негазированной.
2. Пропитка твердой изоляции.
После того, как резервуар полностью обезвожен, следующим важным шагом является заполнение его изоляционным маслом. Это невозможно сделать при атмосферном давлении. Система вакуумной откачки продолжает работать, создавая вакуум над маслом и, что более важно, внутри микроскопических пор целлюлозной изоляции.
Дегазированное и обезвоженное масло затем подается в резервуар. Поскольку внутри пор изоляции существует вакуум, масло буквально «засасывается» в каждое крошечное пространство, тщательно пропитывая бумагу и картон. Эта идеальная пропитка жизненно важна, поскольку она устраняет любые оставшиеся воздушные карманы, которые могут привести к частичным разрядам. Обеспечивает работу масляной и твердой изоляции как единой диэлектрической системы максимальной прочности.
Подводя итог, можно сказать, что система вакуумной откачки — это сердцевина процесса сушки трансформатора и-заполнения масла. Не будет преувеличением сказать, что качество достигнутого вакуума напрямую определяет способность трансформатора противостоять электрическим нагрузкам и его ожидаемый срок службы. Без этого важного шага трансформаторы были бы гораздо более склонны к отказам и имели бы значительно более короткий срок службы.
