一種電流互感器線圈的干燥方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電流互感器線圈的干燥方法。該干燥方法包括以下步驟：1)將置于干燥腔體內(nèi)的電流互感器線圈加熱至70～90℃，保溫；2)在70～90℃下，對干燥腔體進(jìn)行抽真空，使其梯度降壓至真空度為100pa以下；降溫，即實(shí)現(xiàn)電流互感器線圈的干燥。該干燥方法使水分基本在50ppm以下，遠(yuǎn)小于國標(biāo)150ppm的要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，減少了以往因線圈水分超標(biāo)反復(fù)拆卸烘干的現(xiàn)象，降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度；線圈真空干燥工藝用時(shí)約14h，與烘房烘干需要用時(shí)48～60h相比，極大地降低了干燥時(shí)間，采用晚間開爐烘干，白天裝配的生產(chǎn)模式，可改變等待零部件烘干的被動(dòng)局面，縮短了生產(chǎn)周期，提高公司產(chǎn)能。
【專利說明】
-種電流互感器線圈的干燥方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電流互感器領(lǐng)域，具體設(shè)及一種電流互感器線圈的干燥方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電流互感器是一種對電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和測量的重要設(shè)備，其將一次 系統(tǒng)的高電壓和大電流按比例變換成低電壓和小電流，供給測量儀表和保護(hù)裝置使用。電 流互感器由閉合鐵屯、及繞在該鐵屯、上的一次線圈、二次線圈和一些安裝部件組成，一、二次 線圈之間，線圈與鐵屯、之間均有絕緣隔離。
[0003] 電流互感器按絕緣方式分為干式絕緣式、誘注絕緣式、瓷絕緣式、油絕緣式和SFe 氣體絕緣式。SFs電流互感器是目前氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)的主要部件之一;DL/ T618-2011《氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備現(xiàn)場交接試驗(yàn)規(guī)程》要求GIS設(shè)備內(nèi)的含水量應(yīng)《 15化phidSFs電流互感器中，線圈內(nèi)水分超標(biāo)是SFs電流互感器水分居高不下的主要原因 。SFs 電流互感器線圈由聚醋薄膜、漆包銅線繞制在鐵忍上形成，聚醋薄膜起到絕緣、保護(hù)作用， 通常在漆包銅線外還包設(shè)有軟聚氯乙締層W進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)裝飾、保護(hù)功能。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，W聚醋薄膜、漆包銅線、軟聚氯乙締層組成的多層結(jié)構(gòu)SFs電流互感 器內(nèi)的水分脫除困難，采用烘房烘干往往需要48~60h;傳統(tǒng)干燥方法能源消耗大，且耗時(shí) 較長，已成為制約產(chǎn)品裝配效率的重要因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種電流互感器線圈的干燥方法，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中，SFs 電流互感器線圈的干燥存在干燥時(shí)間長、能耗高的問題。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)W上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0007] -種電流互感器線圈的干燥方法，包括W下步驟：
[000引1)將置于干燥腔體內(nèi)的電流互感器線圈加熱至70~90°C，保溫；
[0009] 2)在70~90°C下，對干燥腔體進(jìn)行抽真空，使其梯度降壓至真空度為I(K)PaW下； 降溫，即實(shí)現(xiàn)電流互感器線圈的干燥。
[0010] 本發(fā)明提供的電流互感器線圈的干燥方法，從影響線圈內(nèi)部水分?jǐn)U散速度的主要 因素出發(fā)，首先通過加熱、保溫過程，使線圈繞組及鐵忍的溫度升高，加快表面的水分蒸發(fā)， 提高水分的擴(kuò)散系數(shù)，加快表面的水分蒸發(fā);其次，通過梯度降壓方式抽真空至真空度為 IOOpaW下，是通過逐步增大材料與周圍介質(zhì)水蒸氣分壓差，不斷降低水分氣化溫度，使內(nèi) 層聚醋薄膜、漆包銅線內(nèi)的水分逐步排出，從而實(shí)現(xiàn)電流互感器線圈的干燥;該方法可顯著 降低干燥時(shí)間，且使含水量遠(yuǎn)小于國標(biāo)15化pm的要求。
[0011] -個(gè)大氣壓下（1.013 X IO5Pa)的水分在(TC時(shí)擴(kuò)散系數(shù)為1.269 X l〇-9mVs，在20 °C時(shí)擴(kuò)散系數(shù)為2.371 X 1〇-V/s，在60°C時(shí)擴(kuò)散系數(shù)為4.494 X 1〇-V/s，在80°C時(shí)擴(kuò)散系 數(shù)為6.196 X l〇-V/s，在100°C時(shí)擴(kuò)散系數(shù)為7.260 X l〇-V/s，由此可W看出隨著溫度的升 高，水分的擴(kuò)散系數(shù)越大，水分越容易蒸發(fā)。水分在一個(gè)大氣壓下汽化溫度為l〇(TC，在0.7 個(gè)大氣壓下汽化溫度為90°C，在0.5個(gè)大氣壓下汽化溫度為80°C，在0.2個(gè)大氣壓下汽化溫 度為60°C，在O .05個(gè)大氣壓下汽化溫度為33°C，在O.OOl個(gè)大氣壓下汽化溫度為6°C，因此， 材料與周圍介質(zhì)水蒸氣分壓差越大，水分越容易汽化。本發(fā)明的電流互感器線圈的干燥方 法，通過控制干燥過程中的溫度并使壓強(qiáng)梯度變化，使內(nèi)層聚醋薄膜、漆包線的水分蒸發(fā)出 來，縮短了干燥時(shí)間，提高了干燥質(zhì)量。
[0012] 步驟1)中，保溫的時(shí)間為3~化。加熱和保溫過程中，重復(fù)對干燥腔體進(jìn)行抽氣和 充氣。通過上述抽氣、充氣循環(huán)過程，可及時(shí)將已蒸發(fā)的水蒸氣抽出。充氣所用氣體為干燥 空氣。
[0013] 步驟2)抽真空過程中，間歇置換出干燥過程中產(chǎn)生的水蒸氣。該步驟中，所述梯度 降壓是指從常壓降至I(K)PaW下過程中，壓強(qiáng)每下降4kpa~30kpa，保壓;采用梯度降壓方式 可使不同階段內(nèi)，與相應(yīng)的水蒸氣分壓差適應(yīng)的水分充分排出，提高干燥效率，縮短干燥時(shí) 間。
[0014] 優(yōu)選的，所述梯度降壓包括W下階段：常壓降壓至70kpa，保壓；70kpa降壓至 50kpa，保壓；50kpa降壓至20kpa，保壓；20kpa降壓至f5kpa，保壓；5kpa降壓至IOOpa W下，真 空維持。保壓的時(shí)間為0.5~化。真空維持的時(shí)間1~化。
[0015] 優(yōu)選的，W上各個(gè)階段中，每個(gè)階段保壓后，向干燥腔體充入干燥空氣，W置換出 水蒸汽，再進(jìn)行下階段的抽真空操作。W "常壓降壓至70kpa，保壓"階段為例，抽真空至 70kpa，保壓化后，關(guān)閉抽空閥，打開充氣閥，充入干燥空氣至SOkpa，隨后關(guān)閉充氣閥，打開 抽空閥抽真空至50kpa，保壓。降壓至化pa并保壓后，可選擇不再充氣直接抽真空至I(K)PaW 下，真空維持。
[0016] 步驟2)中，所述降溫為降溫至40~50°C。降溫完成后破除真空，恢復(fù)大氣壓，盡快 完成包裝。對電流互感器線圈進(jìn)行真空包裝，可避免干燥后的線圈再次吸水。
[0017] 本發(fā)明提供的電流互感器線圈的干燥方法，加熱至至設(shè)定溫度后，通過保持溫度 提高烘干效果，進(jìn)一步通過循環(huán)抽氣、充氣使已蒸發(fā)的水蒸氣抽出；通過5個(gè)階段的梯度降 壓設(shè)置，不斷增大材料與周圍介質(zhì)水蒸氣分壓差，降低水分汽化溫度，使內(nèi)層聚醋薄膜、漆 包線的水分蒸發(fā)出來，同時(shí)又將已蒸發(fā)的水蒸氣抽出；IOOpaW下的真空維持，進(jìn)一步加大 了絕緣材料內(nèi)外水蒸氣分壓差，將絕緣層中的殘余水分不斷抽出。降溫階段主要是為了方 便線圈后續(xù)真空包裝，使線圈由設(shè)定溫度降至可直接接觸的溫度，確保工作安全。
[0018] 本發(fā)明提供的電流互感器線圈的干燥方法，水分基本在SOppmW下，遠(yuǎn)小于國標(biāo) ISOppm的要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，減少了 W往因線圈水分超標(biāo)反復(fù)拆卸烘干的現(xiàn)象，降低了 員工勞動(dòng)強(qiáng)度;線圈真空干燥工藝用時(shí)約1地，與烘房烘干需要用時(shí)48~60h相比，極大地降 低了干燥時(shí)間，采用晚間開爐烘干，白天裝配的生產(chǎn)模式，可改變等待零部件烘干的被動(dòng)局 面，縮短了生產(chǎn)周期，提高公司產(chǎn)能。
【附圖說明】
[0019] 圖1本發(fā)明電流互感器線圈的干燥方法工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0021] 實(shí)施例1
[0022] 本實(shí)施例的電流互感器線圈的干燥方法，工藝流程如圖I所示，包括W下步驟：
[0023] 1)將置于干燥腔體內(nèi)的SFs電流互感器線圈加熱至80°C，保溫地，加熱和保溫過程 中，重復(fù)對干燥腔體進(jìn)行抽氣和充氣；
[0024] 2)保持溫度為80°C，采用梯度降壓方式對干燥腔體進(jìn)行抽真空，先從常壓抽真空 至70kpa(用時(shí)0.25h)，保壓比;保壓后充入干燥空氣至80kpa，W置換出水蒸氣，再抽真空至 50kpa(用時(shí)0.25h)，保壓0.化;保壓后充入干燥空氣至SOkpa，W置換出水蒸氣，再抽真空至 20kpa(用時(shí)0.25h)，保壓0.化;保壓后充入干燥空氣至SOkpa，W置換出水蒸氣，再抽真空至 Ska(用時(shí)0.25h)，保壓化;再從5kpa抽真空至l(K)pa(用時(shí)化），真空維持化；
[0025] 3)降溫至50°C(用時(shí)化），卸壓，將干燥后的電流互感器線圈真空包裝，即得。
[00%] 實(shí)施例2
[0027]本實(shí)施例的電流互感器線圈的干燥方法，工藝流程如圖1所示，包括W下步驟： [00%] 1)將置于干燥腔體內(nèi)的SFs電流互感器線圈加熱至70°C，保溫化，加熱和保溫過程 中，重復(fù)對干燥腔體進(jìn)行抽氣和充氣；
[0029] 2)保持溫度為7(TC，采用梯度降壓方式對干燥腔體進(jìn)行抽真空，先從常壓抽真空 至70kpa(用時(shí)0.25h)，保壓化;再從70kpa抽真空至50kpa(用時(shí)0.25h)，保壓化;再從50kpa 抽真空至20kpa(用時(shí)0.25h)，保壓化;再從20kpa抽真空至化a(用時(shí)0.25h)，保壓化;再從 化pa抽真空至1〇化曰(用時(shí)化），真空維持化，卸壓;該過程中，間歇置換出干燥過程中產(chǎn)生的 水蒸氣，具體操作同實(shí)施例1;
[0030] 3)降溫至40°C(用時(shí)化），卸壓，將干燥后的電流互感器線圈真空包裝，即得。
[0031] 實(shí)施例3
[0032] 本實(shí)施例的電流互感器線圈的干燥方法，工藝流程如圖1所示，包括W下步驟：
[0033] 1)將置于干燥腔體內(nèi)的SFs電流互感器線圈加熱至90°C，保溫化，加熱和保溫過程 中，重復(fù)對干燥腔體進(jìn)行抽氣和充氣；
[0034] 2)保持溫度為90°C，采用梯度降壓方式對干燥腔體進(jìn)行抽真空，先從常壓抽真空 至70kpa(用時(shí)0.25h)，保壓0 .化;再從70kpa抽真空至50kpa(用時(shí)0.25h)，保壓0 .化;再從 SOkpa抽真空至20kpa(用時(shí)0.25h)，保壓0.化;再從20kpa抽真空至化a(用時(shí)0.25h)，保壓 〇.5h;再從5kpa抽真空至10化曰(用時(shí)化），真空維持化;該過程中，間歇置換出干燥過程中產(chǎn) 生的水蒸氣，具體操作同實(shí)施例1;
[0035] 3)降溫至45°C(用時(shí)化），卸壓，將干燥后的電流互感器線圈真空包裝，即得。
[0036] 試驗(yàn)例
[0037] 檢測實(shí)施例1~3的干燥方法的總耗時(shí)和水分含量，結(jié)果如表1所示。
[0038] 表1實(shí)施例1~3的干燥方法的總耗時(shí)和水分含量 「00391
[0040]由表1的試驗(yàn)結(jié)果可知，本發(fā)明的電流互感器線圈的干燥方法，總耗時(shí)僅1地，水分 含量為50ppm，遠(yuǎn)低于國標(biāo)15化pm的要求;與傳統(tǒng)烘房烘干耗時(shí)48~60h相比，大大縮短了干 燥時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將置于干燥腔體內(nèi)的電流互感器線圈加熱至70~90°C，保溫； 2) 在70~90°C下，對干燥腔體進(jìn)行抽真空，使其梯度降壓至真空度為100pa以下；降溫， 即實(shí)現(xiàn)電流互感器線圈的干燥。2. 如權(quán)利要求1所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，步驟1)中，保溫的時(shí) 間為3~5h。3. 如權(quán)利要求1所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，步驟1)加熱和保溫過 程中，重復(fù)對干燥腔體進(jìn)行抽氣和充氣。4. 如權(quán)利要求1或3所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，步驟2)抽真空過 程中，間歇置換出干燥過程中產(chǎn)生的水蒸氣。5. 如權(quán)利要求1所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，步驟2)中，所述梯度 降壓包括以下階段:常壓降壓至70kpa，保壓;70kpa降壓至50kpa，保壓；50kpa降壓至20kpa， 保壓;20kpa降壓至5kpa，保壓;5kpa降壓至100pa以下，真空維持。6. 如權(quán)利要求5所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，保壓的時(shí)間為0.5~ lh〇7. 如權(quán)利要求5所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，真空維持的時(shí)間1~ 3h〇8. 如權(quán)利要求1所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，步驟2)中，所述降溫 為降溫至40~50 °C。9. 如權(quán)利要求1或8所述的電流互感器線圈的干燥方法，其特征在于，降溫后，對電流互 感器線圈進(jìn)行真空包裝。
【文檔編號】H01F41/04GK105977014SQ201610509337
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】張圣中, 陳東風(fēng), 田鳳英, 陳曉瑞, 丁金慶
【申請人】河南平高通用電氣有限公司, 平高集團(tuán)有限公司, 國家電網(wǎng)公司