Как да премахнете влагата от трансформаторното масло?

1. On-Line / Off{2}}Line Reconditioning (Физическо разделяне)

Този метод премахва свободната и емулгирана вода, но е по-малко ефективен при разтворена вода. Често се използва като първа стъпка или за по-леки случаи.

Принцип: Използване на коалесценти, центрофуги или вакуумни дехидратори за отделяне на вода от масло въз основа на разликата в плътността.

Процес: Маслото преминава през центрофуга или коалесциращ филтър, който механично разделя водните капки. Често се комбинира с леко нагряване (до 60 градуса) за намаляване на вискозитета.

Най-добро за: Насипно, безплатно отстраняване на вода. Често срещан в мобилните филтриращи колички за периодична поддръжка.

2. Вакуумна дехидратация (най-ефективният и често срещан метод)

Това е индустриалният-стандартен метод за дълбока дехидратация, способен да намали влагата до много ниски нива (напр.<10 ppm).

Принцип: Точката на кипене на водата се намалява драстично под вакуум. Чрез нагряване на маслото и излагането му на висок вакуум, разтворената вода се изпарява и се отстранява.

Процес:

Нагряване: Маслото се нагрява до умерена температура (обикновено 50-65 градуса; по-високите температури могат да разградят маслото).

Вакуумна камера: Топлото масло се впръсква във вакуумна камера (често със среда за пълнене с голяма повърхност). Ниското налягане (напр.<1 mbar absolute) causes water to flash into vapor.

Отстраняване на парите: Водните пари се изтеглят от вакуумната помпа и се кондензират в отделен уловител.

Връщане на сухо масло: Дехидратираното масло се връща в трансформатора или чист резервоар за съхранение.

Оборудване: Мобилни или стационарни инсталации за вакуумна дехидратация. Те често комбинират филтриране, отопление и вакуум в едно устройство.

3. Разпръскване на сух газ

Допълнителна или лека техника за дехидратация.

Принцип: Барботиране на сух инертен газ (обикновено сух азот) през маслото. Сухият газ абсорбира влагата от маслото, докато се издига. След това влажният газ се изпуска от пространството на трансформатора.

Процес: Цилиндър със сух азот е свързан към долния вентил на трансформатора. Газът бавно бълбука през маслото, събира влага и излиза през обезвъздушител или специален вентилационен отвор.

Най-добро за: поддържащо сушене, предотвратяване на навлизане на влага по време на работа с масло или подпомагане на други методи. Бавен е и не е за силно замърсяване.

4. Адсорбция / пасивация

Използва изсушаващи материали за отстраняване на влага и други полярни замърсители.

Принцип: Маслото преминава през колона, пълна с адсорбиращ материал.

Десиканти: Молекулярни сита (най-често срещаните, зеолити), силикагел или активиран алуминиев оксид. Те имат висок афинитет към водните молекули.

Земята на Фулър: естествена глина, която премахва влагата, киселините и утайките.

Процес: Маслото циркулира през съда с адсорбент, докато се постигне желаната сухота. Адсорбентът трябва да бъде заменен или регенериран (изпечен), когато се насити.

Забележка: Може да бъде много ефективен, но също така може да премахне някои полезни добавки в маслото.

---

Стандартна процедура за най-добра-практика (комбиниран подход):

За силно мокро трансформаторно масло цялостната обработка ще включва:

Безопасността на първо място: Изолирайте и заключете трансформатора. Извършете всички необходими проверки за безопасност (газов анализ, заземяване).

Проба и тест: Измерете първоначалното съдържание на влага (в масло), като използвате кулометричен титратор на Карл Фишер (стандартен лабораторен метод) и диелектрично напрежение на пробив.

Пред{0}}филтриране: Използвайте филтърна преса или центрофуга, за да отстраните твърдите частици и всяка свободна вода. Това предпазва по-чувствителното вакуумно оборудване.

Вакуумна дехидратация: Циркулирайте маслото през инсталация за вакуумна дехидратация. Процесът продължава, докато онлайн сензори (напр. капацитивни сензори за влага) покажат, че нивата на влага се доближават до целта.

Окончателно полиране (ако е необходимо): Прекарайте маслото през филтърна количка с десикант (молекулярно сито) за окончателно изсушаване и намаляване на киселината.

Окончателно тестване: Вземете окончателна проба от масло за лабораторна проверка на съдържанието на влага, диелектричната якост и киселинността.

Обратно изсушаване в трансформатора: Сухото, чисто масло се прехвърля обратно в трансформатора, който сам по себе си може да бъде под лек вакуум, за да помогне за изсушаване на твърдата изолация (хартия и пресован картон).

Важни съображения:

Равновесие: Влагата се разпределя между маслото и целулозната изолация. Хартията задържа ~95% от общата влага в системата. Изсушаването на маслото е само първата стъпка; за мокър трансформатор, трябва да изсушите хартията, което е много по-бавен процес, постигнат чрез циркулиране на горещо сухо масло или прилагане на вакуум към самия резервоар на трансформатора.

Температура: Винаги следвайте указанията на производителя на маслото за максимална температура на нагряване, за да избегнете термично разграждане.

Предотвратяване: Използвайте и поддържайте обезвъздушители със силикагел (или още по-добре, мембранни обезвъздушители), за да предотвратите навлизането на влага в трансформатора по време на топлинен цикъл.

В обобщение, за цялостно отстраняване на влагата комбинацията от леко нагряване и висок вакуум (вакуумна дехидратация) е най-надеждният и ефикасен метод. Изборът на метод зависи от тежестта на замърсяването, обема на маслото и наличното оборудване. За критични единици обикновено се използват професионални услуги за възстановяване на масло с мобилни вакуумни инсталации.