Strukture za hlađenje ulja za transformator: Ploča hladnjak vs valoviti zid

Kao kritična komponenta u elektroenergetskim sustavima, operativna sigurnost i učinkovitost transformatora usko su vezani za performanse raspršivanja topline svojih spremnika nafte. S kontinuiranim rastom kapaciteta transformatora i sve složenijim radnim okruženjima, dizajn struktura raspršivanja topline nafte postao je značajniji nego ikad. Među raznim dizajnom, pločasti hladnjak i zid valovitih kutija su dvije najčešće prihvaćene rashladne strukture. Ovaj članak pruža sustavnu usporedbu ove dvije strukture u smislu načela dizajna, proizvodnih procesa i performansi aplikacija za podršku inženjerskom dizajnu i odabiru proizvoda.

 

Koncept strukture i dizajna

 

Spremnik za ulje ploča koristi hladnjake za povećanje površine prijenosa topline transformatora. Ima prekrasan izgled i nova je vrsta strukture spremnika za ulje transformatora. Ova vrsta spremnika za ulje prvo zavari hladni sudoper u okruglu cijev (cijev za prikupljanje ulja), a zatim zavari okruglu cijev do zida spremnika za transformator kako bi se osiguralo da je ulje u unutarnjoj šupljini hladnjaka spojeno na ulje u spremniku za ulje transformatora, što se može primijeniti na transformatore s većim rasponom kapaciteta.

Kako se kapacitet transformatora povećava, teško je ispuniti zahtjeve za raspršivanjem topline jednostavnim zavarivanjem hladnjaka na zid spremnika kroz okruglu cijev. U ovom slučaju, višestruki hladnjaci mogu se zavariti zajedno kako bi se stvorio tako - nazvan pločasti hladnjak, a više skupina takvih radijatora može se spojiti na zid spremnika putem prirubnih prirubnica.

 

Proces proizvodnje i specifikacije

 

Broant sudoper općenito se pritisne iz tankih čeličnih ploča. Svaki pojedini komad ima iste veličine, a svaka dva pojedinačna komada kombiniraju se u hladnjaku. Širina lima općenito je 310 mm, 460 mm i 530 mm. Razmak lima je 45 mm. Gornja i donja cijevi za prikupljanje ulja uglavnom koriste Ø80 zavarene čelične cijevi, a središnja udaljenost se kreće od 1600 do 3200 mm (svaki interval 200 mm) standardne veličine kako bi se prilagodila različitim visinama spremnika ulja. Svaka skupina radijatora može se sastojati od različitog broja hladnjaka prema zahtjevima kapaciteta raspršivanja topline.

Dugi zarez koji odgovara obliku kraja hladnjaka otvara se na cijevi za sakupljanje ulja, a za zavarivanje hladnog sudopera koristi se poseban automatski stroj za zavarivanje i cijev za prikupljanje ulja izvana. Zatim zavarite zavarenu cijev za prikupljanje ulja s hladnjakom sudopera do zida spremnika poput lakta spremnika ulja za cijev (ili zavarivanje prirubnice za spajanje).

 

Pribor i funkcionalne značajke

 

Gornja cijev za prikupljanje ulja od odvojivog hladnjaka za zavarivanje ispuščanog utikača i nosača za podizanje, a donja cijev za prikupljanje ulja zavarena je utikačem za odvod ulja. Kad transformator treba ohladiti puhanjem zraka, na donjoj cijevi za prikupljanje ulja zavara se i potporna ploča za pričvršćivanje uređaja za puhanje zraka.

Kad kapacitet transformatora dosegne 800 kna i više, preporučuje se instalacija uređaja za oslobađanje tlaka i ugradnju plinskog releja na cjevovod od spremnika nafte u ormarić za skladištenje ulja. Neki proizvođači također koriste veće hladnjake na transformatorima manjeg kapaciteta. S jedne strane, njegova je funkcija ispunjavanje zahtjeva rasipanja topline; S druge strane, koristi veću skupinu hladnjaka za nadoknadu širenja i kontrakcije ulja transformatora uzrokovanog promjenama temperature.

 

Karakteristike i prednosti primjene

 

Sustav radijatora ploče omogućuje ugradnju prisilnih ventilatora za hlađenje zraka na dnu ili stranama, omogućujući mu da poslužuje transformatore do 240 MVA. Kako bi se smanjila vibracija ploče - radijator tipa, smanjite buku i spriječite curenje ulja, ploču - vrsti radijatora istog transformatora treba međusobno povezati čelične ploče.

Budući da je ploča - radijator tipa formirana tankim čeličnim pločama, mnogo je lakša od cijevi -. S druge strane, s proizvodnje stajališta, ako se prikladna posebna jedinica zavarivanja i jedinica za formiranje koristi za formiranje mehaniziranog rada protoka, ploča - radijator tipa je superiornija od cijevi - radijatora tipa i više u skladu s estetikom većine ljudi. Druga prednost u usporedbi s općim hladnjacima je ta što još uvijek može raditi na oko 60% opterećenja u slučaju kvara uređaja za puhanje, a široko se koristi u niskim - buci urbanim distribucijskim transformatorima u urbanim elektroenergetskim mrežama.

 

 

Opseg aplikacije i osnovna struktura

 

Spremnici valovitih ulja uglavnom se koriste za male i srednje - Transformatore, a njihovi presjeci - uglavnom su pravokutni ili eliptični. Šaljiva je općenito ugrađena na poklopac spremnika za ulje (niska - naponska nosača može se ugraditi i na bočnu stranu zida spremnika, ali to će žrtvovati dio valovitih područja raspršivanja topline).

 

Dizajn materijala i valovanja

 

Glavni materijal spremnika valovitog ulja općenito je izrađen od visokog - kvalitetnog ugljičnog konstrukcijskog čelika, kao što je Q235B. Debljina čelične ploče određuje se prema kapacitetu i razini napona transformatora, obično između 2,5 mm i 6 mm. Obučeni materijal lima općenito je hladan - valjani čelični lim debljine od 0,5 mm do 1,5 mm, a njegov materijal trebao bi imati dobru formabilnost i otpornost na koroziju.

Unutarnja strana spremnika valovitog ulja napunjena je uljem, koje je povezano s uljem unutar spremnika, što zapravo povećava područje raspršivanja topline u spremniku, čime se uvelike poboljšava performanse hlađenja transformatora. Oblik, veličina i raspored valovitih lista treba optimizirati prema zahtjevima raspršivanja topline transformatora i ukupne strukture spremnika. Visina vala valovitih lista općenito je između 30 mm i 100 mm, a valna udaljenost je između 50 mm i 150 mm.

 

Rasprostranjenost topline i naknada za širenje

 

Valoviti spremnici pružaju prirodno hlađenje konvekcije i eliminiraju potrebu za vanjskim konzervatorom ulja apsorbiranjem ekspanzije ulja kroz fleksibilne valove. Sustav mora održavati jednoliku površinsku temperaturu i zadržati maksimalni porast temperature ulja ispod 55K (onan) ili 65K (ONAF). Raspon elastične deformacije valovitih listova mora udovoljavati promjenama volumena nafte između 25 i 95 stupnjeva, bez ugrožavanja strukturnog integriteta ili performansi brtvljenja spremnika.

 

Proizvodni postupak

 

 

 

Debljina valovanja W i valoviti nagib P su obje standardne veličine, koje se kombiniraju s širinom valonja B kako bi se stvorile nekoliko serija standardne veličine. Na temelju ove pretpostavke, kontinuirano se pritiska s posebnom opremom, a jaz bez valovanja može se ostaviti da se pripremi za savijanje ili zaokruživanje na ovom mjestu kako bi se oblikovao oblik oblika kutije -, ili dva ili četiri komada mogu biti guza - da formiraju zid kutije. Nakon što se formira zid kutije, on je guza - zavarena s prethodno - pripremljenim dnom okvira i rubom kutije za formiranje kompletnog spremnika za ulje.

Kad je visina valovanja velika, kako bi se spriječilo da se zid valovitih kutija previše deformira kada se unutarnje ulje širi, nekoliko se šefova pritisne dok je valovanje pritisnuta, a zatim su šefovi zavareni s posebnim strojem za zavarivanje.

 

Strukturna snaga i pribor

 

Da bi se osigurala čvrstoća spremnika za ulje, na rubu kutije ili donjem dijelu, spojena na valovanje, još uvijek je prisutan kratki, ravni zid. Debljina ovog kratkog zida obično je gušća od čelične ploče za pritisak na valovanje, tako da se na njemu mogu zavariti nosači ili drugi pribor.

 

 

Kad je širina valovanja B velika, a duljina dugačka (spremnik ulja je visok), valove trebaju biti povezane duž ruba (periferije) valovitog čelika kako bi se povećala njegova ukupna krutost tako da neće stvoriti velike vibracije i buku tijekom transporta i rada transformatora.