VPD 設(shè)備主要用于高燥大型變壓器及其其它電器設(shè)備。
變壓器干燥的主要目的是排除絕緣材料中的水分,現(xiàn)代大型變壓器中所用的纖維絕緣材料起初始的含水量一般高達(dá)6~8%,高燥終了要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)含水量為0.5 ~ 0.1 %, 若按照排出的水量按其質(zhì)量的5.5%計(jì),一臺(tái)10 噸的變壓器在干燥過程中要排掉550kg 水。
原理:
變壓器中的水分都是以毛細(xì)吸附形式存在的,干燥過程就是水蒸汽分子從絕緣材料中往周圍空間擴(kuò)散的過程。驅(qū)使水份外遷的動(dòng)力主要是絕緣材料內(nèi)部和周圍環(huán)境空間的水蒸氣分壓ΔP, 此值越大,干燥速度越高。
增加ΔP 的途徑有兩種:提高絕緣材料的溫度和降低周圍壓力。
加熱方法:
1、以空氣為載熱介質(zhì)的干燥方法。在大氣壓下用熱風(fēng)循環(huán)或自然對(duì)流方法將變壓器加熱到100~115 C.然后再抽真空。
2、 變壓器油為載熱介質(zhì)的液相加熱法，在室溫下先抽真空,然后再噴灑或注入熱變壓器油,并進(jìn)行循環(huán),對(duì)變壓器加熱,然后再抽真空。
3、 VPD 方法是介于兩者之間的一種熱-真空干燥法。用特種煤油蒸汽-氣相作為載熱介質(zhì)進(jìn)行加熱,并利用相變換熱機(jī)理。
VPD 的優(yōu)勢
1、 以煤油蒸汽為載熱介質(zhì)，可以實(shí)現(xiàn)在真空狀態(tài)下的加熱。由于煤油的飽和蒸汽壓比水的高，比變壓器油的低。所以在加熱過程中能順利排除水分，加熱結(jié)束后，煤油快速蒸發(fā)，不會(huì)影響高真空階段內(nèi)部水分的擴(kuò)散系數(shù)。
2、 變壓器在真空狀態(tài)下加熱，可以將加熱溫度提高到125~130C，不必?fù)?dān)心絕緣材料老化。升高10 度，可以將水蒸汽的分壓提高到980 mbar, 對(duì)排除水分很有利。
3、 煤油蒸汽除了以對(duì)流方式傳熱外，還在材料表面冷凝放熱。所以加熱速度快。
4、 凝結(jié)后的煤油很容易滲透到材料內(nèi)部、外表，加速了材料本身的熱傳導(dǎo)，使內(nèi)外溫度分布均勻，均勻性對(duì)干燥而言至關(guān)重要。
5、 冷凝的煤油，是一種良好的清洗溶劑，可以將變壓器上的污物塵埃沖洗掉。
VPD工藝：
1、 準(zhǔn)備階段：變壓器在真空罐中抽真空，壓強(qiáng)降至7mbar。 同時(shí)用水蒸氣加熱煤油，使蒸發(fā)器中溫度為115 度，此時(shí)的煤油壓力應(yīng)為該溫度下煤油的飽和壓力100mbar.
2、 加熱階段：真空系統(tǒng)停止工作，蒸發(fā)器中的煤油蒸汽靠壓差涌入真空罐中對(duì)變壓器加熱，冷凝后從真空罐底排出，返回蒸發(fā)器中形成一個(gè)循環(huán)。真空罐溫度升高。水分開始排出。
3、 降壓階段：停止煤油蒸汽向真空罐輸送，把真空罐中的煤油和混合氣體排出真空罐,把殘留在絕緣材料中的煤油重新?lián)]發(fā)。
4、 高真空階段：利用主真空系統(tǒng)抽罐體。終壓力在10Pa 以下，因?yàn)樵诖酥?95%的水分已排除，所以此階段不需要很長時(shí)間。
5、 確定高真空階段結(jié)束：既干燥過程結(jié)束的條件是絕緣材料的出水率達(dá)到每噸材料每小時(shí)少于10g, <=10g/hT.
變壓器生產(chǎn)應(yīng)用的挑戰(zhàn)
大型高壓變壓器干燥使用普通的真空機(jī)組干燥時(shí)間漫長。
熱傳導(dǎo)至絕緣體非常復(fù)雜
長達(dá)六周的干燥時(shí)間不經(jīng)濟(jì)
高的溶劑負(fù)載會(huì)進(jìn)入到真空系統(tǒng)中
有機(jī)酸會(huì)從木質(zhì)材料中析出
酸性冷凝物存在腐蝕泵部件的可能性
真空系統(tǒng)的性能應(yīng)該不受(盡量避免)受到外界環(huán)境溫度，冷卻水溫度，等外界環(huán)境影響
氣體混合爆炸風(fēng)險(xiǎn)
傳統(tǒng)的真空解決方案存在以下問題：
機(jī)組復(fù)雜
壓力不穩(wěn)定
高能耗帶來高的運(yùn)行成本
昂貴的初裝費(fèi)用
萊寶的SOGEVAC SV300B單級(jí)旋片真空泵在VPD傳統(tǒng)真空方案中已廣泛使用。
萊寶針對(duì)高壓變壓器的新解決方案:
傳統(tǒng)真空系統(tǒng)：
羅茨泵+旋片真空泵, 終工作壓強(qiáng)< 10 Pa.
干式螺桿機(jī)組：
萊寶干式螺桿機(jī)組有如下優(yōu)點(diǎn)：
獲得好的極限
好的耐用性，無需特殊的維護(hù)工作！
級(jí)間可不裝冷凝器
可獲得低的運(yùn)行溫度(<100°C) 和安全操作
不形成爆炸性的氣體混合物
萊寶的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品不是專為爆炸性氣體設(shè)計(jì)的，您可通過工藝管理避免爆炸性混合氣體的產(chǎn)生!
更多信息請聯(lián)系萊寶官方授權(quán)：安博元科技 0510-8510-0806 info@anboyuan.com
