Установка УВМ-10 СУ1

БЛОК ВАКУУМНЫЙ БВ

 

Наименование параметра	Значение
Быстрота действия в диапазоне давлений от атмосферного до  0,26 кПа (2 мм Рт. Ст.) (пред. Откл. +15 -10 %), л/с	180
Предельное остаточное давление, кПа (мм Рт. Ст.), не более:
- парциальное без газобалласта	16,7х10-4 (5х10-3)
- полное без газобаласта	1,3х10-3 (1х10-2)
- полное с газобалластом	0,4 (3)
Наибольшее давление паров воды, кПа	4,7 (35)
Наибольшее рабочее давление, кПа (мм Рт. Ст.)	20 (150)
Наибольшее входное давление, кПа (мм Рт. Ст.)	20 (150)
Установленная мощность, кВт	33
Мощность нагревателя теплоносителя, кВт	10,8
Наибольшая температура рабочей жидкости, К (°С)	358 (85)
Рабочая жидкость	масло вакуумное ВМ-1 ОСТ 38.01402-86*
Количество масла на одну заправку, л, не менее	28,0
Охлаждение (принудительное)	водяное, масляное.
Охлаждающая жидкость:	масло трансформаторное -зимой, в летнее время - вода.
Расход охлаждающей воды при Т≤293 К (20°С), м3/ч, не более	1
Напряжение, В	380
Частота тока электрической сети, Гц	50
Габариты мм, не более:
- длина	1920
- ширина	1490
- высота	1860
Масса блока, кг, не более	2700

 

 

БЛОК МАСЛЯНЫЙ  БМ

 

Наименование параметра	Значение
Производительность, м3/час, не менее:
- в режиме дегазации	3,6
- в режиме нагрева	10
* Параметры обработанного масла:
- объемное газосодержание масла %, не более	0,1
- массовое влагосодержание масла, г/т, не более	10
- тонкость фильтрации, мкм, не более	10
Максимальная температура масла на выходе в режиме нагрева, ºС	85
Давление на выходе, МПа	0,15
Максимальная потребляемая мощность, кВт	115
Остаточное давление в вакуумной колонне в процессе дегазации,  Па, не более	532
Остаточное давление в вакуумной колонне при проверке на    герметичность, Па, не более	133
Параметры электрического тока:
- напряжение, В	380
- переменный с частотой, Гц	50
Габаритные размеры, мм не более:
- длина	2350
- высота	2150
- ширина	2250
Масса, кг, не более	3000

БЛОК ВАКУУМНЫЙ БВ

Блок «БВ» (Рис. 1) представляет собой металлический вагон - 1, с бетонированным дном, в котором размещены: агрегат вакуумный золотниковый - 1, HGL-180 - 2, маслонасос МН1, вентилятор осевой ВО - 4, с калорифером К - 5, бак Б - 6, с нагревателями ЕК1 - 7, комплектное устройство управления КУУ - 8, системы трубопроводов с запорной и регулирующей арматурой - 9.

Рисунок 1. Блок вакуумный.

 

В блоке вакуумном установлен вакуумный золотниковый агрегат HGL-180, который предназначен для создания разряжения во входном коллекторе. С коллектором насос связан через обратный клапан (КО), сильфонный компенсатор (КС) и дисковый затвор (К1, К2). В магистрали между АВ и дисковым затвором установлены:

- патрубок для подсоединения вакуумметра, для контроля вакуума в процессе работы.

- кран шаровый для напуска воздуха.

На выхлопном патрубке вакуумного насоса установлен маслоулавливатель, который предназначен для сбора и возврата масла, которое попадает в выходной патрубок насоса.

Агрегат вакуумный (Рис. 2) представляет собой золотниковый одноступенчатый вакуумный насос параллельного действия. Агрегат состоит из: насос - 1, электродвигатель - 2, основания электродвигателя - 3, ремни клиновые - 4, натяжитель - 5, отделитель масла - 6; газобалластный клапан - 7.

Рисунок 2. Агрегат вакуумный.

 

СХЕМА ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ

Рисунок 3. Схема принципиальная гидравлическая.

АВ – агрегат вакуумный; БО – бак; КС – компенсатор сильфонный; К – калорифер; ВО – вентилятор осевой; ЕК – блок нагревателей; МН – масляный насос; ЛМ – ловушка масла; КО – клапан обратный; К1÷ К5 – вентиль (затвор); МВ – вакуумметр; РТ1– РТ2 – регулятор–измеритель температуры; Т – термостат.

 

БЛОК МАСЛЯНЫЙ  БМ

Блок масляный «БМ» представляет собой металлический вагон в котором размещены колонна вакуумная КВ, ресивер Р, маслонасос входной МН1, маслонагреватель-фильтр МФ, маслонасос выходной МН2, фильтр грубой очистки Ф1, фильтр тонкой очистки Ф2, комплектное устройство управления КУУ, системы трубопроводов с запорной и регулирующей арматурой. В вагоне блока «БМ» предусмотрено место для оператора. Параметры блока «БМ» контролируются регуляторами температуры 2ТРМ «Овен» с датчиками типа ТСМ (ДРТ1, ДРТ2), регуляторами вакуума РВЭ-4,1 с лампами типа ПМТ-6 (ДРВ), мановакуумметрами (МВ1-МВ6).

Колона вакуумная КВ предназначена для осуществления процесса дегазации и азотирования трансформаторного масла. Она состоит из корпуса в котором имеется распылитель масла (фильтр-активатор) - 1 и насадка металлическая - 3, смотровые окна для наблюдения уровня масла. Краны Ду15 для напуска воздуха, патрубок для установки датчика ПМТ-6. Общий вид колонны представлен на рисунке 4.

Рисунок 4. Колонна вакуумная

1 – распылитель; 2 – патрубок подключения к вакуумной системе; 3 – насадка; 4 – кран для азотирования; 5 – патрубок входа масла для обработки; 6 – кран шаровый напуска воздуха; 7 – смотровое окно; 8 – сигнализатор уровня; 9 – патрубок выхода обработанного масла.

 

На колонне установлен вентиль вакуумный К9, для подключения к вакуумной системе, а также мановакуумметр МВ6 и датчики уровня Ду1-Ду3.

При дегазации трансформаторного масла в вакуумной колоне поддерживается остаточное давление не более 266 Па. Масло в колонну поступает через фильтр-активатор, далее стекает на насадку. Растекаясь по насадке, масло образует тонкую плёнку. Благодаря большой поверхности насадки и незначительной толщине плёнки из масла интенсивно выделяются газы и влага.

Маслонагреватель-фильтр предназначен для нагрева и очистки от механических примесей трансформаторного масла. Маслонагреваталь-фильтр выполнен в виде цилиндрического корпуса в нижней части которого установлено днище на котором герметично закреплены две секции электрических ленточных подогревателей мощностью по 50-60 кВт каждая, к корпусу приварен патрубок выходной и бонка для подсоединения устройства дилатометрического ТД типа ТУДЭ. В нижнем основании установлен вентиль К15 для слива масла из маслонагревателя и патрубок входной.

В верхней части расположены 5 фильтроэлементов. Масло поступает в нижнюю часть и нагревается подогревателем, далее оно направляется в верхнюю часть, где проходит фильтрация, после чего поступает в выходной патрубок.

Рисунок 5. Маслонагреватель-фильтр

1 – основание; 2 – секция нагрева; 3 – секция фильтрования; 4 – секция чистого масла; 5 – патрубок входа масла; 6 – патрубок выхода очищенного масла; 7 – кран спуска воздуха; 8 – кран слива масла; 9 – силовая шпилька; 10 – защитный кожух; 11 – элемент нагревательный; 12 – элемент фильтровальный.

 

Фильтр сетчатый Ф1 установлен на входе установки и предназначен для очистки масла от механических примесей. Тонкость фильтрации определяется сеткой латунной с ячейкой 200 мкм, которая закреплена в корпусе. Для промывки фильтрующего элемента необходимо вынуть фильтр из входного патрубка и промыть в чистом трансформаторном масле.

Фильтр тонкой очистки (Рис. 6) предназначен для окончательной фильтрации обработанного масла. Тонкость фильтрации 5 мкм. Общий вид фильтра предоставлен на рисунке 4.

Рисунок 6. Фильтр патронный.

1 – патрубок подвода масла; 2 – патрубок выхода очищенного масла; 3 – кран слива загрязнений; 4 – элемент фильтровальный; 5 – пробка сброса воздуха; 6 – магниты; 7 – ручка.

 

Фильтр состоит из крышки и каркаса, в котором размещён фильтроэлемент типа ЕФМГ. На крышке установлена пробка, которая предназначена для удаления воздуха при заполнении фильтра маслом и для напуска воздуха при сливе масла из фильтра. В днище корпуса вмонтирован патрубок с краном. На корпусе приварены патрубки входа и выхода масла.

Для замены фильтрующих элементов (картриджей) необходимо произвести слив загрязнений из патронного фильтра, открыв кран 3. Провернуть ручку 7 прижимной гайки на несколько оборотов против часовой стрелки, повернуть крышку в том же направлении до упора и снять её с фильтра, открутить прижимную гайку, извлечь фильтроэлемент. Установить новый картридж, зафиксировать его прижимной гайкой. Установить крышку на фильтр, выполнив вышеперечисленные операции в обратном порядке.

Ресивер предназначен для улавливания паров масла и воды выделяющихся в процессе дегазации трансформаторного масла. Он состоит из корпуса, к которому в средней части приварен патрубок для подсоединения с вакуумной колонной, патрубок с вентилем К19 для слива накопившейся в процессе работы жидкости.

Рисунок 7. Рессивер.

1 – корпус; 2 – патрубок подсоединения вакуумного блока; 3 – патрубок соединения с вакуумной колонной; 4 – кран слива

 

Шкаф управления предназначен для размещения электрических аппаратов, обеспечивающих работоспособность установки. Он выполнен в виде металлического шкафа, двери которого запираются на замок. Внутри шкафа на панели размещены электрические коммутационные аппараты. На двери шкафа установлены кнопки управления установкой и приборы световой сигнализации.

 

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Контроль остаточного давления в колонне осуществляется регулятором вакуума электронным типа РВЭ-4.1. Предел измерения 0,133÷10⁵ Па.

Для визуального наблюдения за изменением остаточного давления при вакуумировании вакуумной колонны установлен мановакууметр МВ6 с пределом измерения (-1;0;-9) бар.

Контроль за работой маслонагревателя осуществляется по следующим контрольно-измерительным приборам:

- по дилатометрическому устройству типа ТУДЭ (ТД) – отключение маслонагревателя при температуре масла в нём более установленной;

- по реле потока РП – отключение маслонагревателя при отсутствии потока масла через маслонагреватель МФ;

- по измерителю регулятору типа 2ТРМ-1 температура обрабатываемого масла на выходе из маслонагревателя МФ;

- мановакуумметры МВ -загрязнение фильтрующих элементов в фильтре тонкой очистки и давление на выходе установки;

- контроль уровня масла в колонне вакуумной осуществляется датчиками уровня Ду1-Ду3.

 

ПРИНЦИП РАБОТЫ   

Схема принципиальная гидравлическая представлена на рисунке 8.

На выходе маслонагревателя-фильтра (МФ) установлен дисковый затвор Ду50 (К5) что позволяет, использовать блок для прогрева трансформаторов горячим маслом, фильтрации и перекачки трансформаторного масла. Выход фильтра тонкой очистки (Ф2) через кран шаровый Ду32 (К6) соединен со входом маслонагревателя-фильтра (МФ), что позволяет обработать порцию масла, находящейся в вакуумной колоне по замкнутому циклу и настроить блок на рабочий режим.

Рисунок 8. Схема  гидравлическая принципиальная (блокмасляный «БМ»).

 

КВ – колонна вакуумная; Р – ресивер; МН1 – МН2 – масляный насос;

К1 – К21 – вентиль (кран); МФ – маслонагреватель – фильтр;

КО – клапан обратный; Ф1 – фильтр сетчатый;

Ф2 – фильтр тонкой очистки; МВ1 – МВ6 – мановакуумметр;

РТ1 – РТ2 – регулятор–измеритель температуры; ТД – датчик температуры;

РП – реле потока;  РВ1 – РВ2 – реле вакуума; ДУ1-ДУ3 – датчики уровня; 

 

В режиме нагрева трансформаторного масла и фильтрации, необработанное масло через фильтр сетчатый (Ф1) дисковый затвор (К1) подается маслонасосом (МН1) через маслонагреватель-фильтр (МФ) дисковый затвор (К5) на выход блока. В режиме нагрева трансформаторного масла (производительность не менее10м³/час), маслонагреватель включен на полную мощность (100кВт).

Режим перекачки трансформаторного масла и фильтрации аналогичен режиму нагрева трансформаторного масла и фильтрации, отличие только в том, что производительность по маслу и мощность маслонагревателя устанавливаются в зависимости от условий проведения  данного режима.

В режиме азотирования трансформаторного масла и фильтрации вход установки подключается к сливной задвижке, а выход к верхней задвижке бака трансформатора. Надмасляное пространство бака трансформатора вакуумируется до давления 40-70Па. После чего вакуумная колонна (КВ) через вентиль (К11) и надмасляное пространство бака трансформатора заполняются азотом до избыточного давления 5-10 кПа (0,05-0,1 кг/см²).

Из трансформатора масло маслонасосом (МН1) через дисковый затвор (К2), маслонагреватель-фильтр (МФ), и кран (К3) подаётся в колонну вакуумную (КВ), где оно насыщается азотом до объёмного содержания 8±0,5 % и выходным маслонасосом (МН2) через фильтр тонкой очистки (Ф2) и кран (К4) подаётся в трансформатор.

Дегазация трансформаторного масла осуществляется термовакуумным способом с распылением в вакуумной колонне.

В режиме дегазации трансфоматорного масла и фильтрации вход установки подключается к ёмкости с маслом, а выход:

- к сливной задвижке бака трансформатора, если давление в нём в процессе заливки более 266 Па (2 мм рт. ст.);

- к верхней задвижке бака трансформатора, если давление в нём менее 266 Па (2 мм рт. ст.).

Дегазация масла и очистка его от механических примесей производится следующим образом.

Недегазированное, трансформаторное масло через фильтр сетчатый (Ф1), затвор дисковый (К1) маслонасосом (МН1) через дисковый затвор (К2) подаётся в маслонагреватель (МФ). Нагретое до температуры (50-60ºС) и очищенное от механических примесей масло через кран (К3), поступает в вакуумную колонну (КВ), где распыляется и стекает по насадке. При распылении и стекании через насадку масло освобождается от растворённых в нём газов и влаги.

Вакуум в колоне поддерживается блоком вакуумным «БПР-1-2х90», с помощью которого через маслоулавливатель (ресивер) (Р) удаляются выделившиеся из масла газы. Остаточное давление (до 266 Па), создаваемое в колоне позволяет добиться необходимого качества масла.

Дегазированное масло насосом (МН2) через фильтр тонкой очистки (Ф2), кран шаровый (К4) и клапан обратный подаётся в трансформатор.

Для исключения подачи некачественного масла в начальный момент работы в установке предусмотрен режим прогрева и настройки. В режиме настройки колонна вакуумная заполняется трансформаторным маслом, после чего установка прогревается горячим маслом, которое циркулирует по цепи:

- колонна вакуумная (КВ);

- маслонасос (МН2);

- фильтр тонкой очистки (Ф2)

- кран (К6);

- маслонагреватель-фильтр (МФ);

- кран (К3), которым устанавливается необходимая производительность подачи масла в распылитель для поддержания остаточного давления в вакуумной колоне до 226 Па (4 мм рт. ст.)

Схема предусматривает защиту от короткого замыкания силовых цепей, цепей двигателей, цепей освещения и нагревателей, цепи управления и розетки, защиту двигателей от перегрузок тепловыми реле.

Реле типа НРN-55 предотвращает работу блока при обратном чередовании фаз или при обрыве одной из фаз. В схеме предусмотрена блокировка работы маслонагревателя при отсутствии потока масла в нём.

Датчики сигнализатора уровня служат для поддержания необходимого уровня масла в вакуумной колоне.

Для предотвращения перегрева масла в цепь управления маслонагревателя вмонтирован датчик измерителя-регулятора (SK2).

Температура очищаемого масла задаётся на приборе 2ТРМ1, который автоматически поддерживает заданный режим. Устройство и программирование приведено в приложении Г.

Устройство терморегулирующее типа ТУДЭ (SK1) отключает маслонагреватель при его перегреве. Схема предусматривает звуковую сигнализацию при отсутствии протока масла, при перегреве маслонагревателя и световую (лампочка красного цвета) при недостаточном вакууме в колонне вакуумной, а также аварийное отключение при попадании масла в вакуумный коллектор.

Маслонагреватель предусматривает два режима работы: 50кВт, 100кВт.