Sisteme de răcire a transformatoarelor de putere

Funcționare normală pe termen lung fără probleme transformatoare de putere supuse controlului și respectării limitelor admisibile ale diferiților parametri, dintre care unul este regimul de temperatură. Respectarea regimului de temperatura in limitele stabilite pentru un anumit tip de transformator este asigurata de sisteme de racire special prevazute. Luați în considerare ce sisteme de răcire sunt pentru transformatoarele de putere.

Tip de răcire C, SG, SZ, SD

Litera C din marcaj indică acest lucru transformator de putere uscată — adică nu prevede utilizarea uleiului de transformator pentru răcire. În acest caz, înfășurările și miezul magnetic al transformatorului sunt răcite prin circulația naturală a aerului. Există modificări ale acestui sistem de răcire: SG — design ermetic, SZ — carcasă de protecție.

Prezența circulației forțate a aerului pe carcasa transformatorului este posibilă - aceasta este răcirea sistemului LED.

Sistemele de răcire C și modificările acestora se caracterizează prin eficiență scăzută, motiv pentru care sunt utilizate în transformatoarele de putere mică, de regulă, până la 1,6 MV * A de clasa de tensiune 6 și 10 kV.

Senzorii de temperatură sunt instalați pe transformatoarele acestui sistem de răcire pentru a controla temperatura pentru fiecare fază a transformatorului.

Sistem de racire M

Transformatoarele mai puternice necesită un sistem de răcire mai eficient - uleiul. Uleiul asigură o îndepărtare mai eficientă a căldurii din înfășurările și sistemul magnetic al transformatorului, oferind o răcire uniformă.

Sistemul de racire M asigura circulatia naturala a uleiului in rezervorul transformatorului. Căldura uleiului este transferată în rezervorul transformatorului, care este răcit de aerul ambiant. Acest sistem de răcire nu asigură circulația forțată a aerului.

Pentru o răcire mai eficientă a rezervorului transformatorului, sunt instalate radiatoare formate din aripioare sau tuburi prin care circulă uleiul.

Sistemul de răcire M este utilizat pentru transformatoarele de putere cu putere nominală de până la 16 MV * A. Absența dispozitivelor suplimentare în proiectarea transformatoarelor acestui sistem de răcire simplifică funcționarea acestora.

Personalul de întreținere trebuie să verifice doar nivelul uleiului și temperatura straturilor sale superioare. Nivelul uleiului ar trebui să corespundă aproximativ cu temperatura medie zilnică a mediului, ținând cont de sarcina pe transformator (acest lucru se aplică tuturor tipurilor de răcire). Temperatura straturilor superioare de ulei ale transformatoarelor răcite M și D nu trebuie să depășească 95 de grade.

Figura de mai jos prezintă un transformator trifazat cu două înfășurări cu răcire naturală cu ulei (cu circulație naturală a uleiului) din seria TM-250 / 6-10-66 cu o capacitate de 250 kVA, proiectat pentru conversia trifazatului alternant. curent cu o tensiune de 6 — 10 kV din partea VN, partea NN 0,23; 0,40; 0,69 kV pentru instalații interioare și exterioare.

Seria Power TM-250 / 6-10 cu filtru termosifon pentru purificare continuă a uleiului: 1-role; 2 — șurub de împământare; 3 — rezervor; 4 — răcitoare cu radiatoare detașabile; 5 — capac; 6 — uscător de aer silicogel; 7 — expandor cu indicator de ulei; 8 — concluzii BH; 9 — Concluzii LV; 10 — termometru cu mercur; 11 — dop pentru umplere și prelevare de ulei; 12 — comutator; 13 — siguranța deteriorată; 14 — filtru purificator termosifon pentru ulei continuu.

racire de tip D

Sistem de răcire a transformatorului D — cu purjare și circulație naturală a uleiului. Transformatoarele acestui sistem de răcire prin proiectare au ventilatoare montate în radiatoare cu balamale prin care circulă uleiul de transformator.

Purgerea transformatorului acestui sistem de răcire este pornită atunci când temperatura stratului superior al uleiului de transformator atinge 55 de grade sau mai mult sau când este atinsă sarcina nominală a transformatorului, indiferent de temperatura uleiului. Sistemul de răcire D este mai eficient și este utilizat pentru transformatoare cu valori nominale de 16-80 MV * A.

Sisteme de răcire DC, NDC

Sistemul de răcire cu curent continuu diferă de sistemul D prin prezența circulației forțate a uleiului. Ventilatoarele de suflare, ca în sistemul D, răcesc tuburile radiatorului.Uleiul de transformator circulă continuu prin tuburile radiatorului, care este pompat de pompe electrice încorporate în conductele de ulei ale rezervorului transformatorului.

Circulația rapidă a uleiului prin radiatoare și fluxul lor de aer asigură un transfer ridicat de căldură. Datorită acestui sistem de răcire, dimensiunile transformatorului de putere (autotransformator) sunt reduse semnificativ, iar puterea lor nominală este mărită la limitele de 63-160 MV * A.

Circulația forțată a uleiului face posibilă abaterea de la designul tradițional al transformatorului - rezervorul transformatorului și răcitorul pot sta separat, conectate între ele prin conducte de ulei.

Spre deosebire de răcirea de tip D, suflantele de răcire cu curent continuu trebuie întotdeauna operate împreună cu pompele de circulație forțată a uleiului. În cazul unei opriri a unuia dintre sistemele de răcire, transformatorul nu poate funcționa.

NDC diferă de răcirea DC în prezența unui flux direcțional de ulei, ceea ce face posibilă creșterea eficienței de răcire și, în consecință, creșterea puterii transformatorului fără a-i modifica dimensiunea.

Sisteme de răcire Ts, NTs

Transformatoarele și autotransformatoarele cu o capacitate de 160 MV * A sunt echipate cu sisteme de răcire de tip T. Aceasta este răcirea ulei-apă; prin radiatoarele transformatorului circulă nu numai uleiul, ci și apa.

Apa este forțată să circule prin conductele dispozitivului de răcire, între care, la rândul său, circulă uleiul de transformator.Înainte de a intra în răcitor, sunt instalați senzori speciali de temperatură pentru a controla temperatura uleiului în circulație, care nu trebuie să depășească 70 de grade.

Dispozitivele de circulație forțată a uleiului și apei trebuie să fie mereu în funcțiune, indiferent de temperatură și sarcină, acestea trebuie pornite automat simultan cu alimentarea cu tensiune a transformatorului (autotransformator).

În prezența mai multor dispozitive de răcire din punct de vedere structural, numărul funcționării lor simultane este determinat de mărimea sarcinii și de temperatura mediului de răcire - ulei de transformator.

Acest sistem de răcire este unul dintre cele mai eficiente sisteme, dar principalul său dezavantaj este complexitatea proiectării și funcționării.

Pentru transformatoare (autotransformatoare) cu o capacitate de 630 MV * A se folosește un sistem de răcire ulei-apă mai eficient cu flux de ulei direcționat — NC.

Răcirea transformatoarelor în camere închise

În camerele închise, posturile de transformare închise, unde sunt amplasate transformatoare de putere, trebuie prevăzut un sistem de ventilație care să asigure funcționarea normală a transformatoarelor în toate modurile standardizate.

Camera în care se află transformatorul de putere trebuie proiectată astfel încât în ​​timpul funcționării transformatorul să nu se supraîncălzească, ceea ce este garantat dacă există suficient spațiu interior în cameră, precum și un sistem eficient de ventilație.

O atenție deosebită se acordă transformatoarelor sistemului de răcire C, care sunt răcite prin circulația naturală a aerului.În camerele acestui tip de transformatoare este instalată ventilație forțată, care circulă aerul pentru o răcire mai eficientă.