Osnovna funkcija i tehnička analiza hladnjaka transformatorskog ulja

1, Nezamjenjiva 'odgovornost za rasipanje topline': temeljna vrijednost hladnjaka
Tijekom rada transformatora, histerezni gubitak vrtložne struje željezne jezgre i gubitak otpora namota nastavit će stvarati toplinu. Ako se ta toplina ne može pravodobno odvesti, to će uzrokovati nagli porast temperature transformatorskog ulja. Jednom kada temperatura ulja prijeđe sigurnosnu granicu, ne samo da će ubrzati starenje i propadanje izolacijskog ulja, smanjiti njegovu izolacijsku izvedbu i učinkovitost toplinske vodljivosti, već također može uzrokovati ozbiljne kvarove kao što su slom izolacije i izgaranje namota, izravno utječući na kontinuitet napajanja i uzrokujući ogromne ekonomske gubitke.

Temeljna misija hladnjaka transformatorskog ulja je riješiti ovu bolnu točku: on koristi transformatorsko ulje kao medij za prijenos topline i prenosi toplinu apsorbiranu u ulju na rashladni medij (zrak ili vodu) kroz izmjenu topline, tako da ohlađeno transformatorsko ulje može teći natrag u spremnik ulja, tvoreći cirkulirajuću petlju za disipaciju topline. Kroz ovaj proces, hladnjak može stabilno kontrolirati temperaturu ulja transformatora unutar navedenog raspona (obično najviša temperatura ulja ne prelazi 95 stupnjeva, a prosječno povećanje temperature ne prelazi 55 stupnjeva), što ne samo da produljuje životni vijek transformatora, već također osigurava pouzdanost izolacijskog sustava, pružajući važna jamstva za siguran i stabilan rad električne mreže.

2, Razumijevanje principa rasipanja topline: Jednostavna, ali učinkovita logika izmjene topline
Princip rada hladnjaka transformatorskog ulja temelji se na osnovnom fizikalnom zakonu "provođenja topline + konvektivnog prijenosa topline". Cjelokupni proces je jednostavan i učinkovit, a jezgra se može podijeliti u tri koraka kako bi se formirao kompletan cirkulirajući sustav za odvođenje topline.

Prvi korak je prikupljanje topline. Toplinu koja nastaje radom transformatora prvo apsorbira transformatorsko ulje u spremniku ulja. Kako se temperatura ulja povećava, njegova gustoća se smanjuje i ono prirodno teče prema gore (način prirodne cirkulacije); Ako se radi o transformatoru velikog kapaciteta, bit će prisiljen strujati vruće ulje kroz uljnu pumpu (način prisilne cirkulacije) kako bi se osiguralo brzo prikupljanje topline.

Drugi korak je izmjena i disipacija topline. Zagrijano vruće ulje će ući u jezgru za izmjenu topline hladnjaka, koja se sastoji od više setova metalnih cijevi s rebrima, povećavajući površinu za izmjenu topline. U to će vrijeme rashladni medij (zrak ili voda) teći izvan ili unutar jezgre i neizravno izmjenjivati ​​toplinu s vrućim uljem - toplina vrućeg ulja prenosi se na metalnu stijenku cijevi, a zatim se prenosi na rashladni medij pomoću stijenke cijevi, a temperatura vrućeg ulja postupno opada.

Treći korak, vratite se natrag. Nakon hlađenja, gustoća transformatorskog ulja se povećava i ono će prirodno teći natrag u spremnik transformatorskog ulja (prirodna cirkulacija) ili će biti pod pritiskom uljne pumpe (prisilna cirkulacija) kako bi ponovno apsorbiralo toplinu koju stvara transformator i pokrenulo sljedeći krug ciklusa rasipanja topline. Cijeli proces se ponavlja, postižući kontinuirano odvođenje topline iz transformatora i održavanje stabilne temperature ulja.

Odabir i održavanje: Osigurajte dugotrajan-i učinkovit rad hladnjaka
(1) Točke odabira: Prilagodba zahtjevima je ključna

Odabir hladnjaka transformatorskog ulja treba sveobuhvatno razmotriti na temelju čimbenika kao što su kapacitet transformatora, gubici, radna okolina i uvjeti izvora vode, uz temeljna načela "usklađenosti kapaciteta, prilagodbe okolišu te sigurnosti i pouzdanosti".

1. Usklađivanje kapaciteta: Na temelju nominalnog gubitka i ograničenja porasta temperature transformatora, izračunajte potrebni kapacitet hlađenja kako biste osigurali da hladnjak može zadovoljiti potrebe za rasipanjem topline transformatora pod uvjetima nazivnog opterećenja i preopterećenja, te izbjeći nedovoljno hlađenje koje dovodi do previsoke temperature ulja.

2. Prilagodba okolišu: Hladnjaci zraka poželjni su za područja s nedostatkom vode i vanjske podstanice; Hladnjaci vode poželjni su za transformatore s dovoljno izvora vode, velikim kapacitetom i ultra-visokim naponom; Distribucijski transformatori malog kapaciteta mogu koristiti pločaste hladnjake.

3. Sigurnosni dizajn: Hladnjak vode trebao bi imati strukturu protiv curenja i biti opremljen uređajem za otkrivanje curenja kako bi se osiguralo da je tlak ulja viši od tlaka vode; Snažni hladnjak s cirkulacijom ulja treba biti opremljen pomoćnom uljnom pumpom i ventilatorom kako bi se izbjegao utjecaj kvara jedne opreme na rasipanje topline.

(2) Svakodnevno održavanje: Produžite životni vijek i osigurajte učinkovitost

Svakodnevno održavanje hladnjaka transformatorskog ulja izravno utječe na njihovu disipaciju topline i vijek trajanja. Osnovni sadržaj održavanja uglavnom uključuje sljedeće točke:

1. Redovito čišćenje: Hladnjak zraka potrebno je redovito čistiti od prašine i krhotina na rebrima kako bi se izbjeglo blokiranje kanala za odvođenje topline i utjecaj na učinkovitost prijenosa topline; Hladnjak vode potrebno je redovito čistiti kako bi se uklonili kamenac i mrlje od ulja, čime se osigurava neometan protok vode.

2. Praćenje statusa: Redovito nadzirite temperaturu ulja, tlak ulja i tlak vode hladnjaka (vodeno-hlađenog tipa), provjerite radni status uljne pumpe i ventilatora i odmah isključite u slučaju bilo kakvih abnormalnosti (kao što su abnormalna buka, vibracije, curenje).

3. Upravljanje kvalitetom ulja: Redovito provjeravajte gubitak dielektrika, vlagu, probojni napon i druge pokazatelje transformatorskog ulja, pravodobno zamijenite zastarjelo i pokvareno izolacijsko ulje i izbjegavajte pogoršanje kvalitete ulja koje utječe na toplinsku vodljivost i izolacijsku izvedbu.

4. Rezervno prebacivanje: Snažni hladnjak za cirkulaciju ulja treba podvrgnuti redovitim testovima uključivanja pomoćne uljne pumpe i ventilatora kako bi se osiguralo da se pomoćna oprema može staviti u normalan rad i odgovoriti na iznenadne kvarove.

5, trend razvoja industrije: učinkovit i inteligentan, ušteda energije
S razvojem elektroenergetskog sustava prema ultra-visokom naponu, inteligenciji i ekološkom smjeru, hladnjaci transformatorskog ulja također se stalno nadograđuju i ponavljaju, predstavljajući tri glavna razvojna trenda. Jedan je učinkovitost, optimiziranjem strukture jezgre za izmjenu topline (kao što je korištenje visoko-učinkovitih rebrastih cijevi i tehnologije mikrokanalne izmjene topline), poboljšanje učinkovitosti rasipanja topline, smanjenje volumena opreme i prilagođavanje potrebama velikog kapaciteta i kompaktnih transformatora; Drugi je inteligencija, integracija interneta stvari i tehnologije velikih podataka kako bi se postiglo praćenje-u stvarnom vremenu, upozorenje o kvaru, inteligentno pokretanje i zaustavljanje i daljinsko upravljanje statusom rada hladnjaka, smanjenje troškova rada i održavanja te poboljšanje učinkovitosti rada i održavanja; Treći je očuvanje energije, koji usvaja ventilatore s promjenjivom frekvencijom i visoko-učinkovite pumpe za ulje za automatsku prilagodbu radne snage prema opterećenju transformatora i temperaturi ulja, smanjujući potrošnju električne energije i u skladu s konceptom razvoja zelene energije.

Zaključak: Iako hladnjaci transformatorskog ulja nisu glavne vodljive komponente transformatora, oni su "heroji iza scene" koji osiguravaju siguran, stabilan i učinkovit rad transformatora. Od čip radijatora malih i srednjih-distribucijskih transformatora do snažnih uljnih-vodenih hladnjaka ultra-glavnih transformatora visokog napona, svaka nadogradnja je popraćena razvojem i ponavljanjem elektroenergetskog sustava. U budućnosti, uz kontinuiranu primjenu učinkovitih, inteligentnih i-štedljivih tehnologija, hladnjaci transformatorskog ulja nastavit će čuvati "srce" električne mreže i pružati pouzdanija jamstva za sigurnost i stabilnost prijenosa električne energije.