ках корпусов конденсаторов, расположенных в середине шкафа. Образовавшийся конденсат в сочетании с повышенной температурой вызывает интенсивную коррозию металлических корпусов, что является недопустимым.

Температура внутри диэлектрика конденсаторов в конце разогрева обычно доводится до 80-90° С. Из-за

Т°С п%д6 сушка Окончательная сушка

100 120 т 160 тт:,ч

Рис. 69. Характер процесса сушки конденсаторов

с бумажным диэлектриком: ск д - кривые температуры на стенке шкафа, между конденсаторами и внутри диэлектрика в конденсаторах, р-кривая измягения давления в шкафу. G - кривая скорости выделения влаги из конденсаторов

неодинаковых условий нагрева не все конденсаторы разогреваются до одной и той же температуры. Однако для обеспечения равномерной сушки разброс температур не должен превышать 10-12° С.

Поскольку температуру внутри диэлектрика в процессе сушки не контролируют, окончание разогрева конденсаторов определяют по термометрам, устанавливаемым между конденсаторами. В конце разогрева температура между конденсаторами обычно равна 110±10°С. В период разогрева температура на стенках шкафа должна быть максимальной (до 150°С).

Для интенсификации процесса разогрева часто прибегают к принудительной циркуляции горячего воздуха в шкафу. Воздух, нагретый до 150° С в калорифере, про-

гоняется вентилятором через шкаф по замкнутой системе и по мере увлажнения выбрасывается в атмосферу. После разогрева конденсаторов система принудительной циркуляции воздуха отключается от шкафа.

Разогрев конденсаторов в шкафу начинается с впуска теплоносителя в систему обогрева шкафа. Чтобы обеспечить максимальную подачу теплоносителя, вентиль на входе шкафа открывают полностью, но во избежание гидравлических ударов (если в качестве теплоносителя водяной пар) его следует открывать постепенно. Вентиль на выходе шкафа открывают на 2-3 оборота. Одновременно во избежание появления в шкафу избыточного давления шкаф через конденсатор влаги сообщают с атмосферой. Ввиду незначительного поступления паров воды из шкафа в период разогрева подача охлаждающей воды в конденсатор влаги ограничена.

Во время разогрева давление пара в обогреваемой системе шкафа должно составлять не менее 4-10 Па (избыточных), так как только при этом давлении температура стенок шкафа достигает 150° С и обеспечивается нормальный разогрев конденсаторов.

В период разогрева и всего дальнейшего процесса вакуумной сушки через каждые 2 ч проверяют температуру и вакуум в шкафу, записывая показания в журнал по ведению вакуумной сушки и пропитки конденсаторов.

Предварительная сушка. Этот период занимает до 40% времени процесса сушки исвязан с удалением основного количества влаги из бумажного диэлектрика конденсаторов.

После разогрева конденсаторов до заданной температуры шкаф через конденсатор влаги подключают к насосу ВН-6Гирезко снижают давление в шкафу. Перед пуском насоса перекрывают клапан на сливном патрубке конденсатора влаги, с помощью которого шкаф сообщался с атмосферой, а для охлаждения конденсатора влаги подают охлаждающую воду. Дозатор насоса открывают полностью.

С уменьшением давления, как известно, понижается точка кипения воды. Поэтому в данный период происходит обильное выделение влаги из конденсаторов и съем ее в конденсаторе влаги может достигать в отдельные моменты нескольких десятков литров в час (кривая G на рис. 69).

Поскольку испарение влаги связано с поглощением большого количества тепла (2,24 МДж/кг при 100°С), то при наиболее интенсивном выделении влаги наблюдается также резкое снижение температуры внутри диэлектрика конденсаторов - на 25-30° С. В результате понижается и температура между конденсаторами. В период предварительной сушки, так же как и в период разогрева, температуру на стенках шкафа следует поддерживать максимальной.

По мере удаления влаги интенсивность исиарения падает и в связи с уменьшением затрат тепла на испарение начинается непрерывный рост температуры конденсаторов. Осаждение паров воды в конденсаторе влаги продолжается в течение 40-45 ч. К моменту прекращения конденсации паров воды в конденсаторе влаги давление в шкафу снижается до 1,3 кПа (при температуре охлаждающей воды в конденсаторе влаги 10°С).

В течение всего периода осаждения паров в конденсатор влаги необходимо подавать максимальное количество о.хлаждающей воды, а давление на входе в насос во избежание его увлажнения поддерживать не выше 670 Па.

Когда осаждение влаги в конденсаторе прекратится и остаточное давление в шкафу достигнет 1,3 кПа, конденсатор влаги отключают и шкаф соединяют непосредственно с насосом. Затем пары воды из шкафа удаляют насосо.м лри полностью открытом дозаторе. К концу периода предварительной сушки давление в шкафу снижается до 100 Па. Температура в конденсаторах выравнивается и до конца процесса сушки поддерживается в пределах 120-130° С.

С удалением основной массы влаги из конденсаторов подача теплоносителя для обогрева шкафа в значительной мере уменьшается. Тепло от стенок шкафа к конденсаторам передается главным образом излучением, так как при низких давлениях передача тепла естественной конвекцией практически отсутствует.

Наибольшее ускорение процесс сушки получает в результате осуществления нескольких циклов, состоящих из интенсивного разогрева конденсаторов при атмосферном давлении и интенсивного удаления паров воды под вакуумом. Характер протекания такого процесса сушки показан на рис. 70. В первые 8 ч производится разогрев при атмосферном давлении и температура меж-

ду конденсаторами достигает 100-110° С, а внутри конденсаторов - 80-90° С. К концу разогрева рост температуры внутри конденсаторов замедляется. Это замедление обусловлено не только уменьшением разности температур между греющей поверхностью шкафа и конденсаторами, но и главным образом переходом абсорбционной влаги в капиллярную и бурным ее испарением, на что расходуется значительное количество тепла. С

Рис. 70. Характер процесса предварительной сушки конденсаторов:

с к " д - кривые температуры на стенке шкафа, между пакетами и внутри диэлектрика, р - кривая изменения давления в шкафу, С - кривая изменения емкости в процессе сушки

уменьшением разности температур между стенками шкафа и конденсаторами снижается подвод тепла к конденсаторам, в то же время насыщение объема шкафа парами воды замедляет испарение влаги из конденсаторов. Поэтому процесс сушки замедляется.

Резкое снижение давления от атмосферного до 1-2 >кПа приводит к быстрому удалению паров воды из шкафа и обильному выделению влаги из пор бумаги, так как с уменьшением давления точка кипения воды иони-жается. За непродолжительное время откачки удаляется более 50% влаги, содержащейся в бумаге, и происходит резкое снижение температуры конденсаторов (на 30-40°С), поскольку запасенное при разогреве тепло

расходуется на испарение влаги, а подвод тепла извне недостаточен.

Низкие давление и температура конденсаторов в конце испарения влаги препятствуют дальнейшему интенсивному процессу сушки, поэтому в шкафу вновь создают атмосферное давление и производят разогрев конденсаторов. В связи с удалением большого количества влаги при повторном разогреве появляется возможность за короткое время нагреть конденсаторы до ПО-120° С и удалить влагу при более низком давлении.

При достижении давления 100 Па процесс предварительной сушки заканчивается. В момент наиболее интенсивного парообразования в процессе сушки в результате затрудненного выхода паров из пор бумаги в пакетах возникают внутренние силы, достигающие нескольких тысяч ньютонов. Это необходимо учитывать при проведении сушки, поскольку эти усилия могут привести к разрушению стяжных хомутов из электрокартона и стяжных планок из гетинакса.

В процессе сушки в связи с повышением температуры и снижением влажности непрерывно изменяется емкость конденсаторов. В период разогрева емкость резко увеличивается (в 2-2,5 раза), что объясняется ослаблением связей молекул адсорбционной влаги и, следовательно, повышением ее диэлектрической проницаемости при переходе в обычную воду. По мере удаления влаги емкость уменьшается и к концу сушки снижается на 50- 60% по сравнению с первоначальной. Аналогично изменяются в процессе сушки конденсаторов проводимость и тангенс угла диэлектрических потерь.

Режимы вакуумной сушки конденсаторов в шкафу объемом до 12 м приведены в табл. 11.

Окончательная сушка. После предварительной сушки остаточное влагосодержание в бумажном диэлектрике конденсаторов составляет десятые доли процента, что оказывает существенное влияние на величину тангенса угла потерь конденсаторов. Поэтому сушка продолжается при более высоком вакууме и предназначена для дальнейшего снижения остаточного влагосодержания в бумаге до тысячных долей процента в целях обеспечения необходимых характеристик конденсаторов. Указанное значение остаточного влагосодержания может быть получено только в процессе дальнейшей сушки при давлении 1-0,1 Па. Одновременно с удалением остатков влаги при

Таблица 11. Режимы вакуумной сушки

Период сушки

Коиденсаторы без предварительной сушки

Конденсаторы с предварительной сушкой

Разогрев ... .

Предварительная сушка:

1-е осаждение влаги ... . .

нагрев .....

2-е осаждение влаги ......

нагрев .....

3-е осаждение влаги ......

Окончательная сушка.......

Охлаждение . . .

105-103 105

105-бХ

XI02

105 105-102

102-1

Не выше 1

100-140

50-70 110-140

60-80

110-140

НО-140

И5-130 130-90

6 10

10 20

50 12

105-102

102-1

Не выше 1

115-140

110-140

115- 130

ISO-go

Примечание. Для конденсаторов с бумажно-пленочиым диэлектриком температура при сушке не должна превышать 115° С.

ЭТОМ давлении достигается и достаточная степень обез-гаживания конденсаторов, обеспечивающая высокие напряжения возникновения частичных разрядов.

Сушка при высоком вакууме производится двухротор- ными и бустерными насосами. Поэтому переход от периода предварительной к периоду окончательной сушки связан с подключением к шкафу указанных насосов и переводом работы насоса ВН-6Г со шкафа на линию форвакуума этих насосов.

При работе двухроторного, а затем бустерного насосов давление в шкафу резко снижается и в течение не-