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Modeling the insulation paper drying process from thermogravimetric analyses

Bétié Amidou, Meghnefi Fethi, Fofana Issouf et Yéo Zié. (2018). Modeling the insulation paper drying process from thermogravimetric analyses. Energies, 11, (3), p. 517.

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Disponible sous licence Creative Commons Attribution.

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URL officielle: https://dx.doi.org/doi:10.3390/en11030517

Résumé

It is now well-established that moisture in the oil paper insulation used in power and instrument transformers significantly reduces the transformers’ lifetimes, and can eventually lead to premature failure. This moisture should, therefore, always be removed, not only during production but also after repairs. At the final stage of manufacturing, the drying process should be carried out to remove water and air vacuoles contained in the cellulose-based paper before impregnation. Successful drying helps increase the residual life of transformers, because the presence of moisture and air vacuoles accelerates the aging/degradation process of the oil paper insulation. Proper estimation of residual moisture before impregnation and the determination of the time required for drying play key roles in the time-consuming process of drying. In this paper, the disadvantages of inadequate drying are addressed, followed by a mathematical approach to model the paper drying process. A mathematical model describing the kinetics of drying according to temperature, initial moisture, paper weight, final moisture, and extraction rate is proposed. This model also estimated the amount of moisture removed at the end of the drying process.

Type de document:Article publié dans une revue avec comité d'évaluation
Volume:11
Numéro:3
Pages:p. 517
Version évaluée par les pairs:Oui
Date:28 Février 2018
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie
Sciences naturelles et génie > Génie > Génie électrique et génie électronique
Sciences naturelles et génie > Sciences appliquées
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Module d'ingénierie
Unités de recherche > Centre international de recherche sur le givrage atmosphérique et l’ingénierie des réseaux électriques (CENGIVRE) > Vieillissement de l’appareillage installé sur les lignes à haute tension (ViAHT)
Mots-clés:power transformers, dielectric dissipation factor, oil impregnated paper insulation, moisture, drying process, drying curves, diffusion coefficient, heating process, transformateurs de puissance, facteur de dissipation diélectrique, isolation en papier imprégné d'huile, humidité, processus de séchage, courbes de séchage, coefficient de diffusion, processus de chauffage
Déposé le:22 juin 2021 19:35
Dernière modification:22 juin 2021 19:35
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