Основна функція та технічний аналіз масляного охолоджувача трансформатора

1. Неодмінна «відповідальність за розсіювання тепла»: основна цінність кулера
Під час роботи трансформатора гістерезисні втрати на вихровий струм залізного сердечника та втрати опору обмотки продовжуватимуть виробляти тепло. Якщо це тепло не можна своєчасно розсіяти, це призведе до різкого підвищення температури трансформаторного масла. Коли температура оливи перевищить межу безпеки, це не тільки прискорить старіння і псування ізоляційної олії, знизить її теплоізоляційні характеристики та ефективність теплопровідності, але також може спричинити серйозні несправності, такі як пробій ізоляції та перегорання обмотки, що безпосередньо впливає на безперервність електропостачання та спричиняє величезні економічні втрати.

Основна місія охолоджувача трансформаторного масла полягає у вирішенні цієї проблемної точки: він використовує трансформаторне масло як теплоносій і передає тепло, поглинене маслом, охолоджувальному середовищу (повітря або вода) через теплообмін, щоб охолоджене трансформаторне масло могло повертатися в масляний бак, утворюючи циркуляційний контур розсіювання тепла. Завдяки цьому процесу охолоджувач може стабільно контролювати температуру масла трансформатора в межах зазначеного діапазону (зазвичай верхня температура масла не перевищує 95 градусів, а середнє підвищення температури не перевищує 55 градусів), що не тільки продовжує термін служби трансформатора, але також забезпечує надійність системи ізоляції, забезпечуючи важливі гарантії для безпечної та стабільної роботи електромережі.

2, Розуміння принципу розсіювання тепла: проста, але ефективна логіка теплообміну
Принцип роботи охолоджувача трансформаторного масла заснований на основному фізичному законі "теплопровідність + конвективна теплопередача". Загальний процес простий і ефективний, і ядро ​​можна розділити на три етапи, щоб сформувати повну циркулюючу систему розсіювання тепла.

Першим кроком є ​​збір тепла. Тепло, що виділяється під час роботи трансформатора, спочатку поглинається трансформаторним маслом у масляному баку. Зі збільшенням температури нафти її щільність зменшується і вона природним чином стікає вгору (режим природної циркуляції); Якщо це трансформатор великої потужності, він буде змушений пропускати гаряче масло через масляний насос (режим примусової циркуляції), щоб забезпечити швидкий збір тепла.

Другий крок - теплообмін і розсіювання. Нагріте гаряче масло надходитиме в теплообмінне ядро ​​охолоджувача, яке складається з кількох наборів металевих трубок з ребрами, збільшуючи площу теплообміну. У цей час охолоджувальне середовище (повітря або вода) буде надходити назовні або всередину активної зони та опосередковано обмінюватися теплом із гарячою олією - тепло гарячої олії передається металевій стінці труби, а потім передається охолоджувальному середовищу стінкою труби, і температура гарячої олії поступово знижується.

Крок третій, петля назад. Після охолодження щільність трансформаторного масла збільшується, і воно природним чином повертатиметься назад у резервуар для трансформаторного масла (природна циркуляція) або піддаватиметься тиску масляним насосом (примусова циркуляція), щоб повторно поглинати тепло, що виділяється трансформатором, і починати наступний раунд циклу розсіювання тепла. Весь процес повторюється, досягаючи безперервного відведення тепла від трансформатора та підтримуючи стабільну температуру масла.

Вибір і технічне обслуговування: забезпечте -тривалу та ефективну роботу кулера
(1) Точки вибору: адаптація до вимог є ключовою

Вибір масляних охолоджувачів для трансформаторів слід ретельно розглядати на основі таких факторів, як потужність трансформатора, втрати, робоче середовище та умови джерела води, з основними принципами «відповідності потужності, адаптації до навколишнього середовища, безпеки та надійності».

1. Відповідність потужності: виходячи з номінальних втрат і межі підвищення температури трансформатора, обчисліть необхідну потужність охолодження, щоб переконатися, що охолоджувач може задовольнити потреби розсіювання тепла трансформатора в умовах номінального навантаження та перевантаження, і уникнути недостатнього охолодження, що призводить до надмірної температури масла.

2. Адаптація до навколишнього середовища: повітроохолоджувачі є кращими для районів з дефіцитом води та зовнішніх підстанцій; Для трансформаторів із достатньою кількістю джерел води, великою потужністю та над-високою напругою краще використовувати водяні охолоджувачі; Розподільні трансформатори малої потужності можуть використовувати листові радіатори.

3. Конструкція безпеки: водяний кулер повинен мати структуру проти витоку та бути обладнаний пристроєм виявлення витоку, щоб переконатися, що тиск масла вищий за тиск води; Потужний масляний циркуляційний охолоджувач має бути оснащений резервним масляним насосом і вентилятором, щоб уникнути впливу несправності одного обладнання на розсіювання тепла.

(2) Щоденне технічне обслуговування: подовження терміну служби та забезпечення продуктивності

Щоденне обслуговування охолоджувачів трансформаторного масла безпосередньо впливає на їх тепловіддачу та термін служби. Основний зміст технічного обслуговування в основному включає такі моменти:

1. Регулярне очищення: повітроохолоджувач необхідно регулярно очищати від пилу та сміття на ребрах, щоб уникнути блокування каналів розсіювання тепла та впливу на ефективність теплопередачі; Охолоджувач води необхідно регулярно чистити, щоб видалити накип і масляні плями, забезпечуючи безперебійний потік води.

2. Моніторинг стану: регулярно контролюйте температуру масла, тиск масла та тиск води в охолоджувачі (типу з водяним-охолодженням), перевіряйте робочий стан масляного насоса та вентилятора та негайно вимикайте за будь-яких відхилень (таких як ненормальний шум, вібрація, витік).

3. Управління якістю масла: регулярно перевіряйте діелектричні втрати, вологість, напругу пробою та інші показники трансформаторного масла, своєчасно замінюйте застаріле та зношене ізоляційне масло та уникайте погіршення якості масла, що впливає на теплопровідність та характеристики ізоляції.

4. Резервне перемикання: сильний масляний циркуляційний охолоджувач повинен проходити регулярні випробування на перемикання резервного масляного насоса та вентилятора, щоб переконатися, що резервне обладнання можна ввести в нормальний режим роботи та реагувати на раптові збої.

5, Тенденція розвитку промисловості: ефективний та інтелектуальний, енергозбереження
З розвитком енергетичної системи в напрямку над-високої напруги, інтелекту та екологічного напряму охолоджувачі трансформаторного масла також постійно модернізуються та повторюються, представляючи три основні тенденції розвитку. Одним з них є ефективність шляхом оптимізації структури сердечника теплообмінника (наприклад, використання високо-ефективних ребристих труб і технології мікроканального теплообміну), підвищення ефективності розсіювання тепла, зменшення об’єму обладнання та адаптації до потреб великої потужності та компактних трансформаторів; Другий — це інтелект, який об’єднує Інтернет речей і технологію великих даних для досягнення-моніторингу в реальному часі, попередження про несправності, інтелектуальної зупинки пуску та дистанційного керування робочим станом охолоджувача, зниження витрат на експлуатацію та технічне обслуговування, а також підвищення ефективності експлуатації та обслуговування; По-третє, це енергозбереження, яке використовує вентилятори зі змінною частотою та високо-ефективні масляні насоси для автоматичного регулювання робочої потужності відповідно до навантаження трансформатора та температури масла, зменшуючи споживання електроенергії та відповідно до концепції розвитку екологічної енергетики.

Висновок: хоча охолоджувачі трансформаторного масла не є основними електропровідними компонентами трансформаторів, вони є «закулісними героями», які забезпечують безпечну, стабільну та ефективну роботу трансформаторів. Кожна модернізація супроводжується розробкою та ітерацією енергетичної системи, починаючи від мікросхемних радіаторів малих і середніх-розподільчих трансформаторів і закінчуючи потужними масляними-водяними охолоджувачами головних трансформаторів над-високої напруги. У майбутньому, із безперервним застосуванням ефективних, інтелектуальних та енергозберігаючих-технологій, охолоджувачі трансформаторного масла продовжуватимуть охороняти «серце» електромережі та забезпечуватимуть більш надійні гарантії безпеки та стабільності передачі електроенергії.