Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

IMPREGNAČNÍ PROCESY - účel a princip impregnace - způsoby impregnace lakem rozpustidlovým, bezrozpustidlovým - zařízení pro impregnaci - impregnace olejem.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "IMPREGNAČNÍ PROCESY - účel a princip impregnace - způsoby impregnace lakem rozpustidlovým, bezrozpustidlovým - zařízení pro impregnaci - impregnace olejem."— Transkript prezentace:

1 IMPREGNAČNÍ PROCESY - účel a princip impregnace - způsoby impregnace lakem rozpustidlovým, bezrozpustidlovým - zařízení pro impregnaci - impregnace olejem - impregnační látky - čištění a regenerace transformátorového oleje

2 účel impregnačních procesů zvýšení spolehlivosti a životnosti el. zařízení - T E A M odolnosti ( stroje, přístroje …) - homogenizace systému izolace - vodiče - MG obvod - konstrukce ( elektrická, tepelná, mechanická - akcent dle druhu zařízení, tj. VN, malé stroje …) - dlouhodobá ochrana proti provozním a atmosférickým vlivům ( vlhkost, prach, záření …) princip - sušení pro odstranění volné H 2 O ze systému ( někdy + odplynění ), izolační stav ( relat. vlhkost izolace někdy > 10 % ), různě dokonalé způsoby sušení - vyplnění uvolněných míst impregnantem KF specifické postupy podle náročnosti požadavků ( výrobku ), druhu impregnantu … při určitém p, θ - převedení impregnantu do PF - polymerace ( bezrospustidlové laky, licí pryskyřice ) ( kromě olejů ) - odpar těkavé složky ( rozpustidlové ) - povrchová úprava – impregnace ( někdy ) - krycí barva ( hladkost, vzhled povrchu )

3 výsledná kvalita TEP impregnace - kvalita vysušení ( odplynění ) - dokonalost vyplnění volných míst impregnantem - kvalita vytvrzení ( KF PF ), - dokončení TEP ( povrchová impregnace ) - vlastnosti impregnační látky

4 bezprostředně po vysušení systému ( vinutí, kabel … ) vyplnění uvolněných míst impregnantem ( KF ) - při smáčení povrchu současně penetrace ( průnik ) do struktury nastane, když p o tlak zbytkového plynu v dutině p k kapilární tlak p v vnější tlak vnějšími podmínkami ( p, θ, t ) lze kvalitu penetrace ovlivnit různé způsoby impregnace - charakteristika, volba podle: - druhu impregnantu - lak ( rozpustidlový, bezrospustidlový ), olej ( minerální, syntet. ) - druhu, počtu a velikosti výrobků dnes požadavky na Q výrobků ( těžké provozní podmínky, spolehlivost, životnost …) nové impregnační látky, postupy impregnace, zařízení p o < p k + p v

5 - Impregnace rozpustidlovým lakem ( dnes méně, levnější lak ) cca 50 % ( ředidlo, rozpouštědlo ) - těkavá složka po vytvrzení Δ V ( KF, PF ) – nelze jednorázově vyplnit – vícenásobná impregnace ( až 3 x – dle nároč. podmínek ) společné požadavky a charakteristiky θ M < 40 °C - riziko znehodnocení laku úprava viskozity laku ředidlem - dobrá penetrace po vyjmutí z laku – okapání přebytečného schnutí - řízená evaporace těkavých složek ( regulace θ, v, φ při p n v sušárně ) - vytvrzení laku – stabilní stav PF - ztráta těkavé složky vícenásobná (opakovaná ) impregnace povrchová impregnace ( někdy ) – krycí, transparentní lak způsob impregnace ( vpravení laku do struktury ) různé postupy : impregnace při p n, θ n ( prosté máčení) jednoduché, levné, nedokonalé - ponoření, zaplavení ( od dna nádoby ) - kontrola t vizuálně, měřením ( např. C ) - prolévání lakem - někdy pro kusovou výrobu, není nutná impregnační vana - protáčení ( brodění ) - velké rotační předměty – kusová výroba ( navinuté statory, rotory asynch. motorů, kotvy ss strojů …)

6 impregnace ponořením impregnace proléváním uspořádání pro impregnaci protáčením 1 navinutý MG obvod statoru 2 mělká vana s lakem 3 poháněné válce 4 vyjmutí z lázně, okapání při otáčení 5 schnutí v sušárně při otáčení p n, θ > θ n p n, θ n

7 impregnace při p n, θ M > θ n, θ M > θ var těkavých složek např. lak S 1933, xylen θ v = 140 °C, θ M = 160 °C nespojitý proces máčení spojitý - linka ( ATS ) – sériová výroba ( např. malé motory NN ) 1 zavěšování, snímání předmětů 2 ohřev před máčením 3,4 vana s lakem, okapání 5 tunel. sušárna - vytvrzení 6 chlazení předmětů 7,8 chlazený zásobník laku 9 doplňov. ředidla, míchání 10 filtrace laku 11 čerpadla Schéma uspořádání ATS pro impregnaci rozpustidlovým lakem výhoda - doba t ( odpadá řízená evaporace ), možnost ATS nevýhoda - nedokonalá penetrace opakovat, menší nároky na Q (malé stroje NN)

8 impregnace vakuová, kombinovaná - vakuově tlaková při θ n = θ M, p 1 p n nejdokonalejší, nejnáročnější – zejména pro VN aplikace ( částečné výboje ) vyplnění dutin stavy TEP: A vpuštění laku, p 1 cca 1 kPa A - B tlakování p 2 až 0,5 MPa B vypuštění laku p 2 (mírný přetlak) Průběh θ M ( 1 ), p ( 2 ) v impreg. nádobě - kotli při sušení ( a ), máčení v laku ( b ), řízené evaporaci ( c ), vytvrzení laku ( d ) Pozn.: etapy a, c, d se častěji dělají v sušárně mimo impregnační nádobu

9 impregnační kotle pro vakuovou impregnaci lakem

10 - Impregnace bezrozpustidlovými impregnanty ( laky, zalévací pryskyřice ) 100 % sušiny (bez těkavé složky), schnutí polymerací, bez řízené evaporace, lze jednorázově vyplnit dutiny TEP - t, produktivita,Q, energie skladovatelnost, cena impregnantů postupy při impregnaci - všechny předchozí ( kromě máčení při p n, θ M > θ n ) - specifické další impregnace zakapáváním při p n - velmi rozšířený způsob ( všechny druhy výrob, menší stroje, cívky přístr... ) 1 stator s vinutím v přípravku ( sklon, stálé n ) 2 vinutí, připojení ke zdroji 3 zdroj I ss, rychlý ohřev na cca 100 °C 4 dávkovač ( kapky ), t cca 3 až 10 min průchod vinutím – kapilarita, gravitace - zgelovatění - vytvrzení v sušárně mimo výhoda - dokonalé vyplnění, úspora mater., produktivita, Q, AVS

11 impregnace + zalévání při θ n, p < p n otevřená forma s předmětem ( cívka, trafo …), nejčastěji kompozit epoxy + MTK, plnění formy licí směsí odspodu ve vakuu, vytvrzení, vyjmutí z formy tlaková impregnace odstředivá síla, tlakový plyn ( častěji ) - zastříknutí impregnantem ( kompozit ) impreg. těleso ( např. ohřátý stator s vinutím ) - rozebíratelný přípravek ( forma ) 1,2 stator s vinutím 3 těsněné příruby, stlačení F 4 těsnicí válec v dutině statoru 5 vstup impregnantu p cca 0,4 MPa 6 otvor pro vytlačovaný vzduch po zastříknutí – vytvrzení, vyjmutí z formy výhoda - t, Q seriová výroba Schéma formy s vloženým statorem

12 - Impregnace olejem impregnant trvale KF - impregnovaný předmět ( trafo, kabel, C … ) - nádoba, pouzdro - zvýšení T E A parametrů systému – přenos tepla konvekcí, kondukcí postupy při impregnaci - podle druhu a parametrů výrobku ( U, P, izol. systém … ) Př. Distribuční olejový transformátor středního výkonu - po vysušení a dotažení ( vinutí, MG obvod ) - umístění a fixace s víkem nádoby - el. spojení vinutí s průchodkami na víku - spojení víka s nádobou ( příruba – těsnění ) - plnění ošetřeným olejem od dna při p n, θ n - konzervátor otevřen ( uniká vzduch ) Pozn.: Velké transformátory VN, VVN - složitější postupy - plnění a impregnace ošetřeným olejem při p < 1 kPa, θ n - zvonová nádoba ( spodní příruba )

13 Impregnační materiály ( laky, oleje ) požadavky - penetrace ( viskozita η ), lepivost ( soudržnost ), neagresivita, na laky t vytvrzování, vlastnosti - el., mech., tep., odolnost proti vlhkosti, olejům, mazadlům, µ-biální korozi …, cena rozpouštědlové laky - koloidní roztok, jemná disperze – sušina ( film PF cca 50 % ), syntetické polymery rozpouštědlo ( roztok z PF ) ředidlo ( úprava viskozity ) - používané druhy - baze alkyd- fenol, modifikovaný polyesterimid ( CZ, zahraniční ) ( často ) tep. tř. - B, F, H režim schnutí až 180 °C / 1 až 10 hod - dle druhu laku - nevýhoda - nedokonalé zaplnění vícenásobná impregnace ( t / energie / cena ) - výhoda - nižší cena laku Př. Lak EIH polyesterimid ( roztok ), tř. H, schnutí 4 h / 170 °C + 12 h / 150 °C pro všechny postupy ( kromě máčení při p n, θ M > θ n ) těkavé ( schnutí )

14 bezrozpouštědlové laky, licí pryskyřice - schnutí změnou M, sušina cca 100 % objemu - stačí 1 impregnace - EP, PU, PES, SI, PA, PI … modifikanty + síťovací činidla ( tvrdidla ) někdy s “ aktivními rozpouštědly “ - monomery (např. styrén ) pro snížení η - jedno, vícesložkové - po smíchání - omezená doba zpracovatelnosti - vlastnosti než rozpouštědlové, cena - zejména pro tř. F, H - krátké t vytvrzování ( řád. minuty ) - zakapávání Př. Lak NZ 81 ( pro zakapávání ) tř. H, gelovatění za 3 – 5 min / 100 °C, vytvrzení za 1 hod / 130 °C oleje - trvale v KF pro VN trafa, kompenzační C, VN kabely … - většinou minerální ( z ropy ), méně syntetické ( SI ) pro θ minerální transformátorový olej ( nejrozšířenější ) - hořlavost, η = f ( θ ), navlhavost, termooxidační stárnutí ( degradace vlastností ) - TEP ošetření, tj. čištění, regenerace před impregnací, během provozu zařízení čištění filtrace + vakuové vysušení + odplynění nového oleje regenerace čištění + komplexní obnova vlastností a životnosti zestárlého oleje ( jako nový olej )

15 laboratorní kontrola kvality oleje - před, v průběhu, po TEP ošetřování - E p, tg δ, ε ´, ρ - index lomu, inhibitory stárnutí ( 0,25 až 0,35 % hmt. ) - životnost ( roků ) lze 2 x, obsah a kvalita plynů, číslo kyselosti … 1 transformátor 2 regenerační jednotka 3 regenerátor ( filtry, topidla, kolony s Fullerovou hlinkou a reaktivací - až 300 x ) 4 vakuová sprcha 5 aut. řízení, měření TEP 6 připojovací ventily, čerpadla při odstávce Uspořádání při mobilní regeneraci transformátorového oleje ( nejvíce používané ) za provozu ( pod U )

16 výhoda regenerace - opakované zhodnocení zestárlých olejů, cena reg. oleje cca 60 % nového oleje - ekologie ( rizika - přeprava, manipulace, likvidace nebezp. látky ) - obnovení, zvýšení parametrů celého izolač. systému zařízení - životnost Srovnání parametrů oleje po regeneraci s požadovanými dle norem


Stáhnout ppt "IMPREGNAČNÍ PROCESY - účel a princip impregnace - způsoby impregnace lakem rozpustidlovým, bezrozpustidlovým - zařízení pro impregnaci - impregnace olejem."

Podobné prezentace


Reklamy Google