Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ВАКУУМ-СУШИЛЬНЫЙ ШКАФ ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА С ПОЛОЙ СТОЙКОЙ
ВАКУУМ-СУШИЛЬНЫЙ ШКАФ ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА С ПОЛОЙ СТОЙКОЙ

ВАКУУМ-СУШИЛЬНЫЙ ШКАФ ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА С ПОЛОЙ СТОЙКОЙ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: производство трансформаторов тока, в частности термовакуумная сушка обмотки трансформаторов. Сущность ия: шкаф содержит корпус с крышкой, патрубки подвода и отвода паров нефтепродуктов, патрубок подключения к вакуумной станции, вакуумный коллектор, имеющий стыковочные узлы для герметичного подсоединения стоек трансформатора. В процессе сушки внутри обмотки создается более низкое, чем в объеме шкафа давление, что достигается использованием полой стойки трансформатора как вакуум-провода. 7 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2022385
Класс(ы) патента: H01F27/14, F26B5/04
Номер заявки: 4875233/13
Дата подачи заявки: 19.10.1990
Дата публикации: 30.10.1994
Заявитель(и): Запорожский завод высоковольтной аппаратуры
Автор(ы): Вайнман Н.А.; Чурсинов В.М.
Патентообладатель(и): Запорожский завод высоковольтной аппаратуры Корпорации "Запорожтрансформатор"
Описание изобретения: Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в высоковольтном трансфоpматоростроении при термовакуумной обработке кабельно-конденсаторной изоляции обмоток измерительных трансформаторов тока с полой стойкой.
В современном трансформаторостроении для сушки изоляции обмоток используется метод термовакуумной обработки в парах нефтепродукта с последующим удалением смеси паров нефтепродукта и остатков воды в условиях глубокого вакуума.
Целью изобретения является создание условий для значительного уменьшения гидравлического сопротивления выходу паров воды из изоляции обмоток путем упорядочения движения паров воды и конденсата нефтепродукта, а также усовершенствование конструкции вакуум-сушильного шкафа, необходимое для осуществления упорядочения и, следовательно, повышения производительности качества сушки.
Это достигается тем, что внутри обмотки через полую стойку создается давление, в 3-4 раза более низкое, чем в объеме вакуум-сушильного шкафа, что достигается использованием полой стойки обмотки трансформатора как части вакуум-провода и подключением стойки через коллектор к существующей вакуумной станции.
Пары воды, образующиеся в глубине толщи изоляции, в отличие от известного способа, движутся не навстречу потоку конденсата нефтепродукта, а к слоям изоляции обмотки, непосредственно примыкающим к полой стойке и эвакуируются вакуумной системой.
Для облегчения выхода паров воды стойка перфорируется сверлением отверстий ⊘ 16 мм 16 мм.
Потоки паров воды и конденсата нефтепродукта упорядочиваются, т.е. встречное движение их заменяется параллельным, снижается гидравлическое сопротивление в порах изоляции, что значительно увеличивает скорость прогрева изоляции и глубину сушки, следовательно, и качество изоляции трансформатора.
К тому же коллектор имеет стыковочные узлы, герметично соединяющие его с нижней частью вертикальной стойки (пятой).
На фиг. 1 изображен вакуум-сушильный шкаф; на фиг.2 - схема соединения вакуум-сушильного шкафа с вакуумной станцией; на фиг.3, фиг.4 - вторичная обмотка трансформатора тока; на фиг. 5 - металлическая трубчатая стойка обмотки с отверстиями; на фиг.6 - конструкция стыковочного узла; на фиг.7 - температурный график сушки.
Вакуум-сушильный шкаф 1 для (вторичных) обмоток 2 трансформаторов тока состоит из корпуса 3 со съемной крышкой 4, которые при необходимости обогреваются водяным паром при помощи регистров 5.
Вакуум-сушильный шкаф 1 соединен с вакуумной станцией 6.
В боковой стенке 7 корпуса 3 выполнены патрубки 8, 9, 10 подвода и отвода паров нефтепродукта. Один из патрубков (патрубок 8) связан с помощью вакуум-провода 11 с вакуумной станцией 6.
Патрубок 9 на стенке 7 корпуса 2 предназначен для подвода паров нефтепродукта, а патрубок 10 - для отвода смеси паров нефтепродукта и воды из объема шкафа 1.
В корпусе 3 (вторичные) обмотки 2, имеющие полые стойки 12, установлены вертикально.
Стойка 12 представляет собой перфорированную трубу, на которую в процессе изготовления (вторичной) обмотки 2 последовательно наносятся слои изоляции из кабельной бумаги, содержащей начальное количество влаги.
В корпусе 3 (т.е. на днище 13 корпуса 3) установлен коллектор 14 в виде специальной вакуумной камеры. Стойки 12 соединены с коллектором 14.
Вакуумный коллектор 14 соединяется с патрубком 15, выполненным в стенке 7 корпуса 3, с помощью гибкого трубопровода 16 (например, ⊘ 100 мм 100 мм), который в свою очередь соединяется с вакуумной станцией 6.
Вне шкафа на вакуум-проводе 17 установлен регулировочный вентиль 18.
В коллекторе 14 выполнены стыковочные узлы 19 по числу обрабатываемых обмоток 2, т.е. число стыковочных узлов 19 в коллекторе 14 обусловливается количеством единовременно загружаемых в сушильный шкаф 1 (вторичных) обмоток 2 трансформатора тока.
Стыковочные узлы 19 коллектора 14 герметично соединяют полые стойки 12 обмоток 2 с собственно коллектором 14.
Стыковка обмоток 2 трансформаторов с коллектором 14 производится вне шкафа 1, после чего коллектор 14 с обмотками устанавливается в шкаф 1.
Для обеспечения выхода паров влаги из толщи изоляции полая стойка 12 по высоте перфорируется сверлением отверстий 20 (например, ⊘ 16 мм 16 мм).
Во время термовакуумной обработки обмоток 2 полая стойка 12 служит частью вакуум-провода для создания внутри изоляции вакуума, более глубокого, чем в объеме шкафа 1 в 3-4 раза.
На фиг.6 показана конструкция стыковочного узла 19 на вакуумном коллекторе 14 с герметично подсоединенной обмоткой 2.
Стойка 12 в своей нижней части имеет пяту 21 со штырями 22 для соединения со стыковочным узлом 19.
Штыри 22 входят в стыковочный узел, что обеспечивает их вертикальное положение.
Герметичность стойки 12 обеспечивается прокладкой 23 и зажимами 24.
Сушка обмоток производится следующим образом.
В вакуум-сушильном шкафу 1 с внутренним диаметром 2,5 м и высотой 6,0 м загружены (вторичные) обмотки 2 трансформаторов тока (например, серии ТФРМ), имеющие перфорированные, полые стойки 12.
Вакуум-сушильный шкаф 1 подключается к вакуумной станции 6, и откачивается воздух из шкафа 1 до давления 0,5 мм рт.ст., чем создается практически бескислородная среда. Затем открывается доступ в шкаф 1 насыщенным парам нефтепродукта через патрубок 9.
Температура в объеме шкафа 1 доводится до 130оС, а давление до 100-120 мм рт.ст., одновременно включается насос 25, откачивающий смесь паров воды и нефтепродукта из шкафа 1.
Скорость прогрева толщи изоляции определяется по показаниям датчиков температуры, вмонтированных в изоляцию при ее изготовлении.
В известных способах сушки в ходе прогрева внутренних слоев изоляции обмотки 2 (точка 1 на фиг.7) происходит интенсивное образование паров влаги и, как следствие, повышение давления выше атмосферного, из-за чего доступ паров нефтепродукта вглубь изоляции затрудняется, и возникает тенденция к снижению скорости сушки.
Для устранения этого явления в заявляемой конструкции предлагается коллектор 14 подключить к вакуумной станции 6 открытием вентиля 18 для осуществления создания более низкого давления (30-40 мм рт.ст.) внутри обмотки 2 в сравнении с давлением в объеме шкафа 1 (100-120 мм), что способствует более интенсивному прогреву изоляции обмоток 2 за счет упорядочения проникновения паров нефтепродукта в изоляцию обмоток и выхода паров влаги через полую стойку 12 (стрелки на фиг.1).
Давление в 30-40 мм рт.ст. в объеме обмотки 2 выбрано потому, что оно способствует конденсации водяных паров в конденсаторах перед насосами вакуумной станции 6 при летних температурах охлаждающей воды 20-23оС.
Прогрев ведется до достижения температуры внутри обмотки 2 102-105оС, после чего дальнейшая термовакуумная обработка для удаления теплоносителя из изоляции осуществляется по известной технологии.
Замедление скорости сушки в ее заключительной фазе, присущее известным конструкциям, не наблюдается.
Время, необходимое для прогрева обмоток, сокращается.
Перепад давления при сушке между давлением в объеме шкафа (равным 120 мм рт. ст.) и давлением внутри обмотки (30-40 мм рт.ст.) удовлетворяет условиям двух процессов - ускоренному проникновению теплоносителя в обмотку с замещением воды в обмотке на теплоноситель и нормальной работе конденсатора вакуумной системы. Поддержание давления в шкафу 1 в пределах 100-120 мм рт. ст. осуществляется насосом 25.
Достижение эффекта проиллюстрировано графиком сушки (фиг.7), где показано достижение заданной температуры внутри обмотки t2 = 102оС (критерий сушки) за более короткое время: 200-160 = 40 ч.
Вакуум-сушильный шкаф позволяет отводить пары влаги из изоляции не только в объем шкафа 1 с последующим эвакуированием их вакуумным насосом 25, но и из глубинных слоев изоляции обмоток по полым стойкам 12 обмоток, что и приводит к сокращению времени сушки (график фиг.7).
Формула изобретения: ВАКУУМ-СУШИЛЬНЫЙ ШКАФ ДЛЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА С ПОЛОЙ СТОЙКОЙ, содержащий корпус с крышкой, патрубки подвода и отвода паров нефтепродуктов, патрубок подключения к вакуумной станции, вакуумный коллектор, имеющий стыковочные узлы для герметичного подсоединения стоек трансформатора.