详述电流互感器绝缘干燥工艺及设备介绍
2020-09-04
1. 电流互感器 绝缘干燥概述 35kv及以上电压等级的电流互感器大多为油浸式,采用油纸绝缘结构,其绝缘性能不仅取决于绝缘油及绝缘纸的材质,而且与绝缘介质中的含水量密切有关。
1. 电流互感器绝缘干燥概述
35kv及以上电压等级的电流互感器大多为油浸式,采用油纸绝缘结构,其绝缘性能不仅取决于绝缘油及绝缘纸的材质,而且与绝缘介质中的含水量密切有关。电缆纸等纤维绝缘材料未经处理时的含水量一般为6%~10%。含水量高的油纸介质绝缘性能低下,不仅电气强度低,而且介质损耗大,容易发生热击穿,水分还有影响局部放电和加速绝缘老化的不利作用。试验结果表明,为达到良好的绝缘性能,电缆纸等绝缘材料的含水量降低到1%~0.5%或更低。所以,电流互感器产品必须进行充分去除水分的干燥处理。
2. 电流互感器绝缘干燥工艺
油纸绝缘为多层性纤维材料的含油固体绝缘介质,层间和纤维空隙容易残留一些微小空气气泡。由于气泡的介电常数比油纸绝缘低,在电压作用下气泡处出现电场集中,会使空气游离,产生局部放电。严重时甚至可能形成放电通路,导致绝缘击穿。因此,互感器产品干燥处理后必须真空注油和脱气。
保定冀中电力试制的LB-35电流互感器,现已完成一次绝缘包扎,二次绕制,春节前后可进行器身装配,器身装配后就应进行真空干燥。但是,我厂原有的小真空干燥罐能否满足LB-35电流互感器的真空干燥工艺要求还是一个未知数。真空干燥罐问题应尽快落实。另外,产品真空干燥合格总装配完成后还要马上进行真空注油,据了解现有的真空设备不能满足产品真空注油需要。也应尽快落实解决。
互感器绝缘干燥处理通常采用加热抽真空的方式进行。加热提供热能,供给汽化潜热使水分汽化和扩散,升高温度提高水蒸气分压,增强水分子热运动,克服纤维吸附力束缚;抽真空则抽去绝缘外表层水蒸气,并降低绝缘外围水蒸气分压,促进绝缘内部水分向外层扩散和排除,加快干燥速度。绝缘干燥是一个水分扩散和蒸发的渐进过程。干燥的效果取决于下列因素:
1) 绝缘材料内的温度及其分布。
2) 干燥处理的最终真空度。
3) 干燥处理时间。
提高干燥处理温度对干燥的效果很明显,但不宜超过电缆纸(A级绝缘)的热老化温度限值,最高温度一般控制在110℃左右,真空条件下也不得超过120℃。对于绝缘材料内的温度分布,主要关心最内层温度是否达到要求,尤其在绝缘厚度较大时,须在工艺方法上得到保证。
干燥处理的最终真空度愈高,干燥程度愈佳,因为干燥程度是以真空残压与绝缘内部水蒸气分压相平衡为极限。试验结果表明,真空残压为26Pa时,绝缘材料含水量可干燥到0.25%~0.35%;如果其他条件不变,残压为6.65 Pa时,达到相同含水量的干燥时间可以缩短10%~20%;反之,残压仅为665 Pa时,只能干燥到含水量0.5%~1%。
产品干燥处理的时间长短及效果在很大程度上取决于真空设备的残压。