Непрерывная регенерация масла в трансформаторах

Electric power plant
Непрерывная регенерация масла в трансформаторахНепрерывная регенерация масла в трансформаторах

Непрерывная регенерация значительно эффективнее периодической. Очевидно, что лучше систематически поддерживать масло в трансформаторах в состоянии, близком к состоянию свежего сухого масла (что обеспечивает надежную работу электроаппаратуры и, в конечном счете, увеличивает срок службы трансформаторов), чем допускать сильное его старение, приводящее к необходимости слива масла из аппаратуры для последующей регенерации. При непрерывном способе масло регенерируют без снятия нагрузки электросети.

Очистка масла в трансформаторах с помощью термосифонных фильтров — наиболее высокопроизводительный способ, обеспечивающий минимальные потери масла и исключающий затраты времени и труда на его смену и периодическую очистку. Благодаря удобству и хорошим результатам этот способ получил широкое распространение. Термосифонный фильтр представляет собой цельносварной цилиндр, заполняемый крупнозернистым адсорбентом и присоединяемый к трансформатору для его постоянного обслуживания (рис. 45). Циркуляция масла в фильтре происходит непрерывно вследствие разности температур, а следовательно, и разности плотностей масла в нижней и верхней частях термосифона и баке трансформатора. Масло в термосифонном фильтре движется сверху вниз.

В соответствии с ГОСТ 11677—65, масляные трансформаторы мощностью 160 кВА и более должны быть оборудованы термосифонными фильтрами. ОРГРЭС разработал размерный ряд термосифонных фильтров, включающий 17 типов, которые различаются по количеству вмещающегося адсорбента — от 1 до 200 кг (табл. 57). Ряд термосифонных фильтров разработан с учетом их применения на различных трансформаторах в зависимости от мощности и места установки (на открытых подстанциях и в закрытых помещениях).

Непрерывная регенерация масла в трансформаторах

Рис. 45. Типы термосифонных фильтров: а — для трансформаторов малой мощности; б — для трансформаторов средней мощности, устанавливаемых в закрытых помещениях; е — для мощных трансформаторов

Таблица 57. Типоразмеры термосифонных фильтров 

Тип
фильтра

Высота,
ММ

Диаметр,
мм

Емкость по силикагелю, р
кг

Тип
фильтра

Высота,
мм

диаметр,
мм

Емкость по силикагелю.
кг

0-1

450

100

1.0

I

1000

160

10

0-2

505

140

2,5

11

1000

260

25

0-3

508

180

5,0

III

1000

360

50

0-4

685

200

7,5

IV

1000

440

75

0-5

735

220

10,0

V

1000

510

100

1

1000

300

35

VI

1000

600

125

2

1000

350

48

VII

1000

670

150

3

1000

400

60

VIII

1000

720

175

IX

1000

775

200

На рис. 46 приведены некоторые применяемые в эксплуатации варианты присоединения термосифонных фильтров к трансформаторам, а в табл. 58 — условия применения их в трансформаторах разных мощностей. К находящимся в эксплуатации трансформаторам термосифонные фильтры обычно присоединяют через спускной патрубок расширителя и нижний боковой кран трансформатора. Оптимальное количество адсорбента (обычно силикагеля с насыпной плотностью 0,5 кг/мэ), засыпаемого в термосифонный фильтр, равно в среднем 1% от массы (или 2% от объема) масла в трансформаторе.

Непрерывная регенерация масла в трансформаторах

Рис. 46. Способы подключения термосифонных фильтров разных типов: а — фильтры 0-1—0-5; б — фильтры 1—3; в — фильтры Г—IX

Наибольший эффект очистки термосифонными фильтрами достигается при подсоединении их к трансформаторам с маслами, имеющими небольшие кислотные числа и нейтральную реакцию водной вытяжки. При большой окисленности масла применение термосифонных фильтров менее эффективно. В случае сильного старения масла, склонного к выделению шлама, который может отлагаться на обмотке и в кожухе трансформатора, термосифонный фильтр рекомендуется присоединять после ревизии трансформатора и тщательной очистки всех его деталей и кожуха от выпавшего шлама. Сильно окисленное масло целесообразно предварительно очистить на адсорбционной установке. Очевидно, лучше всего подключать термосифонные фильтры к трансформаторам со свежим маслом. Адсорбенты в термосифонных фильтрах сменяют при достижении кислотного числа масла 0,1—0,12 мг КОН/г, не дожидаясь появления кислой реакции водной вытяжки. Средний срок службы адсорбента до его замены в термосифонных фильтрах составляет, по эксплуатационным данным, примерно 3,5 года.

Таблица 58. Условия применения термосифонных фильтров в различных трансформаторах

Емкость фильтров по силикагелю, кг

Расчетное
количество
масла,
кг

Двухобмоточные трехфазные трансформаторы

Трехобмоточные трансформаторы (110 кв)

35 кВ

110 кВ

мощность,
кВА

количество масла, кг

мощность
кВА

коли-
чество масла,
КЗ

мощность,
кВА

количество масла,  кг

10

1 000

320

970

25

2 500

1000

2170

__

_

50

5 000

3 200

4 970

__

_

75

7 500

5 600

6 200

_

_

75

7 500

7 500

6 600

_

_

75

7 500

10 000

6 300

_

_

75

7 500

15 000

7 400

_

_

100

10 000

20 000

8 300

_

_

125

12 500

31 500

12400

_

125

12 500

5 600

13 300

150

15 000

40 500

14 500

7 500

15 700

.

150

15 000

10 000

15 200