Глава шестая СУШКА АКТИВНОЙ ЧАСТИ ТРАНСФОРМАТОРА
§ 62. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Твердую изоляцию активной части трансформатора изготовляют в основном из гигроскопических волокнистых материалов (электрокартона, бумаги, дерева). Наряду с достоинствами, благодаря которым волокнистые материалы широко применяют в трансформаторостроении, эти материалы имеют крупный недостаток — они впитывают влагу из окружающей среды, что резко снижает их изоляционные свойства.
Так, например, пробивное напряжение хорошо высушенного электрокартона толщиной 2 мм составляет около 24 кВ, увлажненного до 6,5% — только 18 кВ. Если влажность электрокартона 10%, т. е. предельно допустимая по ГОСТ, то электрическая прочность его уменьшается до 13 кВ, что немногим более половины прочности сухого электрокартона. Примерно также ведут себя и другие волокнистые материалы.
Чтобы удалить влагу из твердой изоляции и тем самым обеспечить ее высокую электрическую прочность, активную часть трансформатора сушат. В процессе сушки влага, содержащаяся в материале, перемещается из внутренних слоев к поверхностным, а затем в окружающую среду.
Перемещение влаги с поверхности материала в окружающую среду происходит под действием разности давлений пара на поверхности материала и в окружающей среде. Чем ниже давление пара в окружающей среде по сравнению с давлением на поверхности материала, тем интенсивнее удаляется влага с поверхности. Отсюда следует, что для ускорения сушки необходимо снижать давление пара в окружающей среде (т. е. в сушильном шкафу) и повышать его на поверхности материала. Первое достигается созданием вакуума в сушильном шкафу, второе — нагревом активной части трансформатора. Если в процессе сушки измерять содержание влаги (влажность) в различных волокнистых материалах активной части трансформатора и затем построить график сушки, т. е. зависимость их влажности от времени, то получим кривую, изображенную на рис. 139.
Рис. 139. График сушки волокнистого материала (зависимость содержания влаги в материале от времени сушки)
В кривой можно выделить два участка. На участке АБ влажность изменяется незначительно, так как в начале сушки происходит нагрев влагосодержащих материалов и их температура еще недостаточна для интенсивного перемещения влаги из внутренних слоев на поверхность материала и с поверхности в окружающую среду.
На участке БВ происходит собственно сушка; влажность сначала уменьшается быстро, затем медленнее. В точке В сушка заканчивается, так как к этому моменту влажность материала снизилась до значения влажности окружающей среды, обозначенной пунктирной линией. При этих условиях наступает равновесное состояние между влагосодержанием материала и окружающей среды и дальнейшее выделение влаги из материала прекращается.
Рассмотрим подробно режим сушки активной части трансформатора.
