Що таке трансформаторний радіатор?
Радіатор трансформатора – це зовнішній пристрій охолодження, встановлений на масляному-трансформаторі для розсіювання тепла, що утворюється під час роботи. Він зібраний з кількох тепловідвідних ребер, має тонкі сталеві стінки, велику площу розсіювання тепла та легку конструкцію. Радіатор зазвичай встановлюється з боків або ззаду бака трансформатора, використовуючи природну конвекцію повітря або примусове повітряне охолодження для прискорення розсіювання тепла зсередини трансформатора.
Його принцип роботи полягає в тому, що високотемпературна ізоляційна олія-протікає через оребрені металеві пластини, передаючи тепло навколишньому повітрю. Цей процес може відбуватися природним шляхом (через конвекцію) або за допомогою вентиляторів для збільшення потоку повітря та ефективності охолодження. Трансформаторні радіатори мають вирішальне значення для підтримки безпечної внутрішньої температури та підтримки умов підвищеного навантаження.
Навіщо трансформаторам радіатори?
В енергосистемах трансформатори відіграють вирішальну роль у перетворенні напруги. Під час роботи трансформатори за рахунок втрат виділяють значну кількість тепла. Якщо це тепло не можна вчасно розсіяти, це може спричинити старіння внутрішньої ізоляції, скоротити термін служби, а у важких випадках навіть призвести до нещасних випадків. Тому для охолодження трансформатора та зниження робочої температури потрібні пластинчасті радіатори-.
Кожен діючий трансформатор відчуває дві основні форми втрати потужності:
|
Тип втрати |
ЧОМУ |
Розташування |
|
Втрати руди |
Гістерезис і вихрові струми в магнітопроводі |
Залізне ядро (центральна зона) |
|
Втрати міді |
I²R (резистивні) втрати в обмотках |
Первинна та вторинна котушки |
Як працюють радіатори?
Робочий процес ребристого радіатора складається з чотирьох основних етапів:
Гаряча олія піднімається:Під час роботи трансформатора тепло, що виділяється обмотками та сердечником, призводить до підвищення температури ізоляційного масла. Гаряча олія з меншою щільністю природно піднімається.
Потік в радіатор:Гаряча олива протікає через маслозбірні труби в труби подачі масла всередині радіатора.
Теплопередача:Тепло від ізоляційного масла передається повітрю через надзвичайно тонкі сталеві стінки, знижуючи температуру масла.
Охолоджене масло повертається:Охолоджене трансформаторне масло з підвищеною щільністю стікає назад на дно резервуара вздовж іншого боку радіатора, і цикл продовжується.
Цей процес повторюється, постійно охолоджуючи трансформатор без потреби в додатковому живленні.
Як вибрати радіатор трансформатор
Залежно від типу охолодження їх зазвичай поділяють на дві категорії:
|
Код |
Тип охолодження |
Випадки використання |
|
ONAN |
Oil Natural, Air Natural |
Розподільні трансформатори |
|
ONAF |
Oil Natural, Air Forced (вентилятори) |
Силові трансформатори |
Крім того, на основі конструкції трансформаторні радіатори можна додатково розділити на стаціонарні та роз’ємні. Роз’ємний тип легко транспортувати та збирати на місці, і він часто використовується в проектах із над-високою напругою або великою-ємністю.
Вибираючи та підбираючи пластинчастий радіатор-типу для трансформатора, необхідно ретельно враховувати такі параметри:
Відповідність тепловіддачі:Загальна потужність тепловіддачі радіатора повинна бути більше сумарних втрат (втрати заліза + втрати міді) трансформатора при повному навантаженні.
Кількість плавників і міжцентрова відстань:Міжцентрова відстань (відстань між верхньою та нижньою трубами маслозбірника) визначає ефективну висоту радіатора та має відповідати висоті бака трансформатора.
Швидкість потоку масла та підвищення температури:Забезпечте плавну циркуляцію оливи за номінального підвищення температури (зазвичай підвищення температури оливи у верхній частині не повинно перевищувати 55 К).
Умови навколишнього середовища:У місцевостях із великою висотою, сильними піщаними бурями або високою вологістю слід вибирати радіатори з покращеним анти{0}}корозійним покриттям і зарезервувати додатковий запас охолодження.
Вимоги до шуму:Для трансформаторів, встановлених поблизу житлових районів, перевагу надають радіаторам природного охолодження (-самоохолодженням) або, якщо використовується примусове повітряне охолодження, слід налаштувати низько-шумні вентилятори.
Висновок
Радіатори відіграють ключову роль у масляних-трансформаторах. Вони допомагають контролювати температуру, забезпечуючи теплообмін між трансформаторним маслом і навколишнім повітрям. Конструкція і характеристики радіаторів безпосередньо впливають на надійність, ефективність і термін служби трансформатора. Необхідний правильний вибір, правильне встановлення та регулярне обслуговування. Вони забезпечують безпечну роботу за різних електричних навантажень і умов навколишнього середовища. Без радіаторів теплові навантаження стають проблемою. Це може спричинити часті збої та призвести до високих витрат на обслуговування.
