Нагрев трансформатора методом индукционных потерь

Сущность данного метода заключается в том, что равно­мерно по высоте бака наматывается намагничивающая обмотка, питаемая переменным током. Переменный ток создает магнитный поток, который вызывает вихревые токи и потери в стали бака трансформатора и сердечника. Бак трансформатора нагревается. При данном способе сушки обмоток рекомендуется трансформаторное масло сливать, а крышку и стенки бака утеплять огнестойкими матери­алами.

Достоинство этого метода в возможности использования ис­точника питания со стандартным напряжением.

К недостаткам метода относится большая трудоемкость под­готовительных работ, значительная потребность в проводе для намагничивающей обмотки и в теплоизоляционных материалах, повышенная пожароопасность при проведении прогрева, градиент тепла и выход влаги встречный.

Прогрев трансформатора методом индукционных потерь реко­мендуется проводить в следующем порядке:

1 Определить степень увлажнения изоляции обмоток трансфор­матора.

2 Слить трансформаторное масло и установить донный подогрева­тель бака трансформатора. Для донного подогрева применя­ются электропечи с температурой поверхности не более 120°С. Удельная мощность электропечи 1,5-2 кВт/м².

3 Рассчитать намагничивающую обмотку трансформатора:

а) для заданного значения напряжения U определяют число вит­ков однофазной намагничивающей обмотки по формуле:

, (2.15)

где f - частота тока, Гц;

В – магнитная индукция, Тл;

а – глубина проникновения потока в бак, м;

l₁ – периметр бака, м;

А₁ – эмпирический коэффициент, зависящий от удельной мощности ΔР.

Величину удельной мощности ΔР можно определить по формуле:

, (2.16)

где К_Т - коэффициент теплоотдачи, для неутепленного бака;

К_Т= 12·10^-3, а для утепленного асбестом бака К_Т=5·10^-3 кВт/м²;

F – полная поверхность бака, м²;

F₀ – поверхность бака, на которой размещена намагничивающая обмотка, м²;

t_K – конечная температура нагрева бака, обычно 110…115 °С;

t₀ – температура окружающей среды, °С;

А₁ – выбирают в зависимости от ΔР согласно таблицы 2.5. или

А₁=1,83 ΔР^-0,351.

Таблица 2.5-Эмпирические коэффициенты

б) мощность, необходимая для сушки, кВт.

, (2.17)

в) сила тока в намагничивающей обмотке, А.

, (2.18)

где (0,5…0,7) - для трансформаторов, имеющих гладкие и трубчатые баки; для трансформаторов с ребристыми бака­ми

0,3.

Чем толще стенки бака, массивнее детали наружного крепежа, тем выше значение ;

г) сечение провода намагничивающей обмотки, мм

, (2.19)

где Δ - допустимая плотность тока намагничивающей обмотки (смотрите таблицу 2.6);

1,3 - коэффициент, учитывающий возможность регулирования активной мощности в сторону увеличения на 30 %.

Таблица 2.6 - Допустимая плотность тока Δ намагничивающей