真空滤油机在设计过程的经典问题
在真空滤油机变压器的设计中,铜和铁的用量可以均衡考虑。因为一旦变压器的容量确定了,电流就确定了,导线的粗细也就确定了,增大匝数W,磁通Φ就可以小一些,铁芯的截面积就可以稍小一些,但是要把这些匝数绕进去,铁芯的窗口要大一些;相反,减小匝数W,磁通Φ就要大一些,铁芯的截面积要大一些,但是铁芯的窗口可以小一些。
变压器设计的基本问题是磁通和电流密度。真空滤油机变压器的电流与容量成正比,电流密度的大小(即导线的粗细)按照导体的发热量来考虑。对于磁通,电磁学的基本关系式为u=4.44fwΦ,其中u为电压;f为频率,在这里为50Hz,定值;w为线圈的匝数;Φ是磁通量。由于硅钢片的磁通密度B受到材料的限制,一般仅能设计到1.4-1.8特斯拉,而Φ=BS,所以,要增大Φ,一般只能增大铁芯的截面积。变压器的铁芯一般为三相柱式,铁芯的截面积按照上述公式可以确定,铁芯窗口的大小则要考虑把线圈放进去为原则。容量越大的变压器,导线越粗,铁芯的窗口就需要越大。
从上面的问题的分析可以看出,铁芯的选择与电压有关,而导线的选择与电流有关,即导线的粗细直接与发热量有关。也就是说,变压器的容量只与发热量有关。真空滤油机对于一个设计好的变压器,如果在散热不好环境中工作,假如为1000KVA,如果增强散热能力,则有可能工作在1250KVA。另外,变压器的标称容量还与允许的温升有关,例如,如果一台1000KVA的变压器,允许温升为100K,如果在特殊的情况下,可以允许其工作到120K,则其容量就不止1000KVA。由此也可以看出,如果改善变压器的散热条件,则可以增大其标称容量,反过来说,对于相同容量的变频器,可以减小变压器柜的体积。
真空滤油机变压器的设计一般只看额定容量,而不看额定功率,因为其电流只与额定容量有关。对于电压源型变频器,由于其输入功率因数接近于1,所以额定容量与额定功率几乎相等。电流源型变频器则不然,其输入侧变压器功率因数zui多等于负载异步电机的功率因数,所以对于相同的负载电机,其额定容量要比电压源型变频器的变压器大一些。
真空滤油机运行故障的诊断指南
故障 | 产生原因 | 排除方法 |
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油未得到正确的过滤 a)压力表上显示过滤器上的压差过大 b)过滤器压力降较低 |
a)过滤器被堵
b)过滤性能不良 |
a)清洗过滤器,若清洗后仍无效果,则过滤器可能被*性堵塞,需进行更换。
b)精滤器精度太低或破损。 |
真空度下降 | a)有空气导入 b)真空泵排气口关闭 c)真空泵故障 d)真空管路漏气 e)真空泵油不足 f)真空泵油有水污染 g)抽出气体中含水蒸汽过多 h)真空表指示不正确 | a)检查空气导入球阀是否正确地关闭 b)检查 c)见真空泵说明书 d)数检修管路 e)补充真空泵油至油标线上 f)更换新油 g)属于正常现象 h)使真空泵运转并检查真空表的读 校准或更换 |
由于真空分离器中过度起泡,使油从真空泵的排气口中排出 | a)待处理油中溶解的气体和空气过高 b)油温过低而起泡 c)由于油泵故障或堵塞真空分离器中未排出油 d)真空分离器中油位过高 | a)使设备在半真空下运行,直至气体含量减少为止 b)使油液在部分内循环工况下运行以提高油温 c)视需要进行清洗或修理
d)降低真空分离器中油位 |
油温过低 | a)温控仪设定不正确 b)加热器元件故障 c)电源故障 d)进油温度极低
e)温探头落出 f)加热接触器故障 g)电路断路 | a)检查并调节温控仪 b)检查加热器并根据需要换新元件 c)检查所有接线电源电压及熔断器 d)按运行说明所述,将设备以部分油液内循环工况运行 e)定感温探头 f)检修或更换 g)检修 |
油温过高 | a)温控仪设定不正确 b)电源电压过高 c)接触器触头粘连,不能断开 d)PLC触点粘连,不能断开 | a检查并调整温控仪 b检查电源电压 c)修理或更换接触器 d)厂家 |
输油量低 注意:由于温度及压力的变化,流过该设备的流速可在+5%至-10%的范围内变化 | a)进油滤网被堵 b)循环球阀置部分循环位 c)进油软管受阻 d)滤油机进油管提得过高
e)真空分离器内油位过低 f)真空度过高 g)油箱或油罐位置较高 h)油泵油封漏气 | a)清洗滤网 b)检查循环球阀的位置 c)吹通或更换 d)不要使设备在4.5m以上的负进油压力下运行 e)增大进油量 f)降低真空度 g)降低高度 h)换油封 |
真空泵进油 | a)真空分离器内油位高,油液吸入冷却器后被抽到真空泵内 b)真空度过高,使进油量大于出油量 | a)适当控制进油量,使其油位在液位计中间位置 b)降低真空度 真空泵中油应放掉,清洗真空泵,更换真空泵油,重新工作时,控制油量,使进出油量达到平衡 |
真空泵-电机运转中途停止 | a)电压太大 b)电源缺相 | a)暂停使用 b)检查电源 |
排油量减少,压力表读数增大 | a)前级过滤器被杂质堵塞 b)排油所达到的位置较高 c)出油球阀不能打开 | a)清洗或更换滤芯 b)降低高度 c)检查出油球阀 |
进油量不足 | a)初滤器堵塞 b)真空度降低 | a)清洗滤芯或更换 b)提高真空度 |
过滤油不合格 | a)油质含水量高 b)油液加热不足 c)滤网破损 d)真空度过低 | a)增加过滤次数 b)提高加热温度 c)检修,更换过滤元件 d)见“真空泵故障” |