Повітряно-масляні охолоджувачі трансформаторів є критично важливими компонентами перетворювальних станцій HVDC, де електричні та теплові навантаження значно вищі, ніж у звичайних підстанціях змінного струму. Ці охолоджувачі забезпечують стабільну температуру трансформатора, надійну довгострокову-роботу та захист від теплового стресу під час безперервного високого-перетворення потужності.

 

Перетворювальні трансформатори HVDC працюють в умовах високого вмісту гармонік, сильного навантаження на ізоляцію та безперервних коливань навантаження, що робить систему охолодження важливою для продуктивності та тривалості служби.

 

Трансформаторний повітряно-масляний охолоджувач – це теплообмінник-з повітряним охолодженням, який відводить тепло від ізоляційного масла трансформатора. Гаряче масло тече через оребрені труби, тоді як осьові вентилятори продувають охолоджуюче повітря через оребрені поверхні, щоб швидко розсіювати тепло.

Основні механізми охолодження:

• Масляна сторона: гаряче мінеральне масло / синтетичне ізоляційне масло циркулює через кулер.
• Повітряна сторона: примусове навколишнє повітря відводить тепло від ребристих поверхонь.
• Вентилятори та двигуни: забезпечують-потік повітря високого тиску для великих силових трансформаторів.

 

Чому повітряно-масляні охолоджувачі необхідні для перетворювальних трансформаторів HVDC

Трансформатори перетворювача HVDC відчувають вищі втрати та термічне навантаження через:

Гармонійні струми від перетворювачів

Ефекти зміщення постійного струму

Більше навантаження на ізоляцію

Безперервна робота на високих-струмах

Вища потреба в охолодженні під час компенсації реактивної потужності

 

Особливості повітряно-масляних охолоджувачів, що використовуються в перетворювальних станціях HVDC

1. Важка -конструкція ребристої труби

Алюмінієві ребра з трубками з міді/вуглецевої-сталі/нержавіючої сталі

Збільшена площа поверхні і більш високий коефіцієнт тепловіддачі

2. Резервні системи вентиляторів

Кілька осьових вентиляторів (N+1 надійність)

Високий статичний тиск

Доступні ви-вибухозахищені двигуни

3. Висока потужність потоку масла

Колектори великого-діаметра

Конструкція з-низьким{1}}тиском

Сумісний із високо{0}}в’язкою оливою HVDC

4. Надійна та вібростійка-конструкція

Призначений для сейсмічних регіонів

Посилена каркасна конструкція

Анти{0}}корозійне покриття (епоксидний/поліефірний порошок)

5. Розумне охолодження та моніторинг

Додаткові інтеграції:

Швидкість вентилятора з-регулюванням температури (VFD)

Онлайн датчики температури і тиску масла

Інтеграція SCADA

Моніторинг різниці температур масло-повітря