Системи за охлаждане на силови трансформатори
Нормална дългосрочна безпроблемна работа силови трансформатори при условие на контрол и спазване на допустимите граници на различни параметри, един от които е температурният режим. Спазването на температурния режим в границите, установени за определен тип трансформатор, се осигурява от специално осигурени охладителни системи. Помислете какви са охладителните системи за силови трансформатори.
Охлаждане тип С, СГ, СЗ, СД
Буквата С в маркировката показва това сух силов трансформатор — тоест не предвижда използването на трансформаторно масло за охлаждане. В този случай намотките и магнитното ядро на трансформатора се охлаждат чрез естествена циркулация на въздуха. Има модификации на тази охладителна система: SG — херметичен дизайн, SZ — защитен корпус.
Наличието на принудителна циркулация на въздуха върху корпуса на трансформатора е възможно — това е охлаждането на LED системата.
Охлаждащите системи C и техните модификации се характеризират с ниска ефективност, поради което те се използват при трансформатори с ниска мощност, като правило, до 1,6 MV * A от напрежение клас 6 и 10 kV.
Температурни сензори са монтирани на трансформаторите на тази охладителна система, за да контролират температурата за всяка фаза на трансформатора.
Охлаждаща система M
По -мощните трансформатори изискват по -ефективна охладителна система — масло. Маслото осигурява по -ефективно отвеждане на топлината от намотките и магнитната система на трансформатора, осигурявайки равномерно охлаждане.
Охлаждащата система M осигурява естествената циркулация на маслото в резервоара на трансформатора. Топлината на маслото се прехвърля в резервоара на трансформатора, който се охлажда от околния въздух. Тази охладителна система не осигурява принудителна циркулация на въздуха.
За по -ефективно охлаждане на резервоара на трансформатора са монтирани радиатори, състоящи се от перки или тръби, през които циркулира маслото.
Охлаждащата система M се използва за силови трансформатори с номинална мощност до 16 MV * A. Липсата на допълнителни устройства при проектирането на трансформаторите на тази охладителна система опростява тяхната работа.
Поддържащият персонал трябва само да провери нивото на маслото и температурата на горните му слоеве. Нивото на маслото трябва приблизително да съответства на средната дневна температура на околната среда, като се вземе предвид натоварването на трансформатора (това важи за всички видове охлаждане). Температурата на горните слоеве масло на трансформатори с охлаждане M и D не трябва да надвишава 95 градуса.
Фигурата по-долу показва трифазен двунамотъчен трансформатор с охлаждане с естествено масло (с естествена циркулация на маслото) от серия TM-250 / 6-10-66 с капацитет 250 kVA, предназначен за преобразуване на променлив трифазен ток с напрежение 6 — 10 kV от страната на ВН, от страната на НН 0, 23; 0,40; 0,69 kV за вътрешен и външен монтаж.
Power серия TM-250 / 6-10 с термосифонен филтър за непрекъснато пречистване на маслото: 1-ролки; 2 — заземяващ болт; 3 — резервоар; 4 — подвижни радиаторни охладители; 5 — капак; 6 — сушилня за въздух silikogel; 7 — разширител с индикатор за масло; 8 — изводи БХ; 9 — LV заключения; 10 — живачен термометър; 11 — щепсел за пълнене и вземане на проби от масло; 12 — превключвател; 13 — предпазител за повреда; 14 — термосифон пречистващ филтър за непрекъснато масло.
Охлаждане тип D
Охлаждаща система на трансформатор D — с издухване и естествена циркулация на маслото. Трансформаторите на тази охладителна система конструктивно имат вентилатори, монтирани в шарнирни радиатори, през които циркулира трансформаторното масло.
Издухването на трансформатора на тази охладителна система се включва, когато температурата на горния слой на трансформаторното масло достигне 55 градуса или повече, или когато се достигне номиналното натоварване на трансформатора, независимо от температурата на маслото. Охлаждащата система D е по-ефективна и се използва за трансформатори с номинална мощност 16-80 MV * A.
Охлаждащи системи DC, NDC
Охлаждащата система с постоянен ток се различава от системата D с наличието на принудителна циркулация на маслото. Духащите вентилатори, както в системата D, охлаждат тръбите на радиатора. Трансформаторното масло непрекъснато циркулира през тръбите на радиатора, което се изпомпва от електрически помпи, вградени в маслените тръбопроводи на резервоара на трансформатора.
Бързата циркулация на маслото през радиаторите и техният въздушен поток осигуряват висок топлопренос. Благодарение на тази охладителна система размерите на силовия трансформатор (автотрансформатор) са значително намалени и номиналната им мощност е увеличена до границите 63-160 MV * A.
Принудителната циркулация на масло прави възможно отклонението от традиционния дизайн на трансформаторите — резервоарът на трансформатора и охладителят могат да стоят отделно, свързани помежду си чрез маслени линии.
За разлика от охлаждане тип D, вентилаторите за издухване на охлаждане DC трябва винаги да бъдат включени в експлоатация заедно с помпи за принудителна циркулация на маслото. В случай на спиране на една от охладителните системи, трансформаторът не може да работи.
NDC се различава от DC охлаждането с наличието на насочен поток от масло, което дава възможност да се увеличи ефективността на охлаждане и съответно да се увеличи мощността на трансформатора, без да се променя размерът му.
Охлаждащи системи Ts, NTs
Трансформаторите и автотрансформаторите с капацитет 160 MV * A са оборудвани със системи за охлаждане от тип Т. Това е масло-водно охлаждане; не само масло, но и вода се циркулира през радиаторите на трансформатора.
Водата се принудително циркулира през тръбите на охлаждащото устройство, между които, от своя страна, циркулира трансформаторното масло. Преди да влезете в охладителя, се монтират специални температурни сензори за контрол на температурата на циркулиращото масло, която не трябва да надвишава 70 градуса.
Устройствата за принудителна циркулация на масло и вода трябва винаги да са в експлоатация, независимо от температурата и натоварването, те трябва да се включват автоматично едновременно с подаването на напрежение към трансформатора (автотрансформатор).
При наличието на конструктивно няколко охладителни устройства, броят на едновременната им работа се определя от големината на натоварването и температурата на охлаждащата среда — трансформаторно масло.
Тази охладителна система е една от най -ефективните системи, но основният й недостатък е сложността на проектирането и експлоатацията.
За трансформатори (автотрансформатори) с капацитет 630 MV * A се използва по -ефективна система за охлаждане масло -вода с насочен поток на масло — NC.
Охлаждане на трансформатори в затворени камери
В затворени камери, затворени трансформаторни подстанции, където се намират силови трансформатори, трябва да се осигури вентилационна система, която осигурява нормалната работа на трансформаторите във всички стандартизирани режими.
Стаята, в която се намира силовият трансформатор, трябва да бъде проектирана по такъв начин, че по време на работа трансформаторът да не се прегрява, което се гарантира, ако в помещението има достатъчно вътрешно пространство, както и ефективна вентилационна система.
Особено внимание се обръща на трансформаторите на охладителната система C, които се охлаждат чрез естествена циркулация на въздуха. В камерите на този тип трансформатори е монтирана принудителна вентилация, която циркулира въздуха за по -ефективно охлаждане.