Структура системи охолодження та терморегулювання масляних трансформаторів потужністю 2000 кВА

GNEEє спеціалізованим виробником енергетичного обладнання та прямим заводським постачальником маслонаповнених трансформаторів із понад 18-річним досвідом у галузі. Ми не трейдери - ми є джерелом.

 

Наша фабрика проектує, виробляє та експортує високопродуктивні-продуктиМасляні трансформатори потужністю 2000 кВАу понад 150 країнах, обслуговуючи комунальні підприємства, промислові об’єкти та проекти з відновлюваної енергетики по всьому світу.

 

Уся продукція відповідає стандартам сертифікації IEC 60076, ISO 9001 і CE, що забезпечує надійне управління температурою та тривалий термін служби кожного пристрою, який ми поставляємо.

 

Заводська майстерня GNEE - 2000 масляні трансформатори кВА

 

 

Theструктура системи охолодження маслонаповнених трансформаторів потужністю 2000 кВАмає основне значення для забезпечення надійності та довговічності роботи

 

У маслонаповненому трансформаторі потужністю 2000 кВА мінеральна ізоляційна олія виконує подвійну функцію - вона забезпечує діелектричну ізоляцію між обмотками та компонентами сердечника, водночас діючи як основний теплоносій.

 

Тепло, що виділяється мідними обмотками та кремнієвим сталевим сердечником під час електромагнітного перетворення, поглинається навколишнім маслом, яке потім циркулює через структуру системи охолодження, розсіюючи теплову енергію в навколишнє середовище.

 

Без ефективно спроектованої структури системи охолодження температури гарячих точок обмотки швидко перевищуватимуть безпечні межі, прискорюючи старіння ізоляції та потенційно спричиняючи катастрофічний збій.

 

 

Структура системи охолодження маслонаповненого трансформатора потужністю 2000 кВА зазвичай складається з кількох взаємопов’язаних компонентів: основного сталевого резервуара, у якому розміщено сердечник і вузол обмотки, радіаторів панельного-типу або трубчастих радіаторів, встановлених на зовнішній стороні резервуару, масляних розширювальних резервуарів і пристроїв захисту, таких як індикатори температури та запобіжні клапани тиску.

 

У конфігураціях примусового-охолодження структура системи охолодження також об’єднує електричні вентилятори або масляні циркуляційні насоси для підвищення потужності розсіювання тепла понад те, що може досягти лише природна конвекція.

 

Кожен компонент у структурі цієї системи охолодження відіграє вирішальну роль у підтримці теплової рівноваги, завдяки якій трансформатор працює в межах проектної температури.

 

 

Ефективне теплове управління маслонаповненими трансформаторами потужністю 2000 кВА в основному залежить від двох стандартизованих методів охолодження: ONAN (Oil Natural Air Natural) і ONAF (Oil Natural Air Forced). Розуміння різниці між цими методами має важливе значення для вибору оптимальної структури системи охолодження для конкретних умов встановлення та профілів навантаження.

 

Охолодження ONAN в масляних трансформаторах потужністю 2000 кВА

 

ONAN представляє базову структуру пасивної системи охолодження, де масло циркулює природним шляхом через теплову конвекцію без будь-якої механічної допомоги.

 

Оскільки обмотки та сердечник нагрівають навколишнє масло, його щільність зменшується, змушуючи його підніматися до верхньої частини резервуара та потрапляти в панелі радіатора. Там масло передає тепло через стінки радіатора навколишньому повітрю, охолоджується, стає густішим і спускається назад на дно бака -, створюючи безперервну природну циркуляційну петлю.

Конструкції системи охолодження ONAN прості, високонадійні та потребують мінімального обслуговування, що робить їх придатними для маслонаповнених трансформаторів потужністю 2000 кВА, що працюють у стабільних умовах помірного навантаження.

 

Однак під час тривалого високого-навантаження або високої-температури-навколишнього середовища ONAN сам по собі може не забезпечити достатньої потужності охолодження.

 

Охолодження ONAF в масляних трансформаторах потужністю 2000 кВА

Коли потрібне покращене управління температурою, метод охолодження ONAF доповнює природну циркуляцію масла примусовим повітряним потоком, створюваним електричними вентиляторами, встановленими поруч з радіаторами.

 

Вентилятори збільшують швидкість конвективної передачі тепла від поверхонь радіатора до навколишнього повітря, підвищуючи ефективність охолодження приблизно на 150–200% порівняно з одним ONAN.

 

Це фактично збільшує здатність трансформатора-витримувати навантаження на 20–40%, не вимагаючи більшої площі бака чи радіатора.

 

Для маслонаповнених трансформаторів потужністю 2000 кВА охолодження ONAF зазвичай використовується на промислових підстанціях, де часті коливання навантаження та температура навколишнього середовища може бути підвищеною.

 

 

Конструкція радіатора в структурі системи охолодження масляних трансформаторів потужністю 2000 кВА безпосередньо визначає, наскільки ефективно тепло передається від ізоляційного масла до зовнішнього середовища. Радіатори зазвичай виготовляються у вигляді знімних панелей-або трубчастих вузлів, які з’єднуються з основним баком через верхні та нижні колектори за допомогою фланцевих з’єднань. Ця модульна структура системи охолодження забезпечує гнучку конфігурацію - можна додати додаткові радіаторні панелі, щоб збільшити потужність охолодження для трансформаторів, призначених для жаркого клімату або застосування з високим-навантаженням-.

 

У структурі системи охолодження процес розсіювання тепла відповідає встановленим термодинамічним принципам. Гаряче масло, що надходить у радіатор із верхнього колектора, тече вниз через декілька паралельних каналів, кожен з яких забезпечує максимальний контакт площі поверхні з прохолоднішим навколишнім повітрям. Різниця температур між маслом і навколишнім повітрям сприяє передачі тепла через стінку радіатора. Аналіз обчислювальної рідинної динаміки (CFD) продемонстрував, що оптимізовані конструкції радіаторів -, включаючи такі параметри, як висота панелі, відстань між ребрами та кількість плавників -, можуть підвищити ефективність охолодження більш ніж на 27%, одночасно знижуючи виробничі витрати на кіловат потужності охолодження. Для масляних трансформаторів потужністю 2000 кВА добре-продумані радіатори мають вирішальне значення для запобігання надмірному підвищенню-температури масла у верхній частині та захисту цілісності ізоляції обмотки.

 

 

Температура гарячої точки - найвища температура в системі ізоляції обмотки - є найважливішим параметром, що визначає термін служби ізоляції та надійність трансформатора. Міжнародні стандарти, як-от IEC 60076, визначають, що для трансформаторів із мінеральним-маслом-середнє підвищення температури обмотки не повинно перевищувати 65 К, причому підвищення температури верхнього-масла обмежено 55 К за номінальних умов. Для маслонаповнених трансформаторів потужністю 2000 кВА ефективне теплове управління повинно гарантувати, що температури гарячих точок залишаються в межах зазначених меж за всіх очікуваних сценаріїв роботи.

 

Стратегії теплового управління для маслонаповнених трансформаторів потужністю 2000 кВА охоплюють кілька ключових підходів.

 

• По-перше, оптимізація внутрішніх шляхів потоку масла завдяки належній конструкції звивистих каналів гарантує, що охолоджувальне масло досягає всіх областей,-що генерують тепло, запобігаючи локальному утворенню гарячих точок.

 

• По-друге, точний розрахунок розподілу теплогенерації - з урахуванням як-втрат міді, що залежать від навантаження (втрати I²R), так і постійних втрат в сердечнику (гістерезис і втрати на вихрові струми) - дозволяє точно передбачити температурні профілі в усьому трансформаторі.

 

• По-третє, у конфігураціях ONAF стратегічне розташування вентиляторів і керування повітряним потоком запобігають нерівномірному охолодженню, яке може створити температурний дисбаланс між різними фазами.

 

Дослідження показали, що шляхом систематичної оптимізації структурних параметрів системи охолодження температуру гарячих точок обмотки можна значно знизити - у деяких задокументованих випадках з 78,1 градуса до 60,7 градуса, що становить зниження на 22,3%. Такі вдосконалення в управлінні теплом безпосередньо призводять до збільшення терміну служби ізоляції та підвищеної здатності до перевантаження для маслонаповнених трансформаторів потужністю 2000 кВА.

 

 

У наведеній нижче таблиці технічних параметрів узагальнено ключові специфікації для структури системи охолодження та теплового керування стандартного маслонаповненого трансформатора потужністю 2000 кВА, виготовленого компанією GNEE. Усі значення відповідають стандартам IEC 60076 і можуть бути налаштовані відповідно до вимог конкретного проекту.

 

Параметр	Специфікація
Номінальна місткість	2000 кВА
Фаза	Три фази
Первинна напруга	6 кВ / 10 кВ / 11 кВ / 20 кВ / 33 кВ / 35 кВ (налаштовується)
Вторинна напруга	0,4 кВ / 0,415 кВ / 0,69 кВ (настроюється)
Частота	50 Гц / 60 Гц
Спосіб охолодження	ONAN / ONAF
Матеріал намотування	Електролітична мідь (високої-чистоти)
Основний матеріал	Холоднокатана-зерниста-кремнієва сталь (CRGO)
Векторна група	Dyn11 / Yyn0 (зазначено-клієнтом)
Клас ізоляції	Клас A (105 градусів)
Підвищення температури верхнього масла	Менше або дорівнює 55 K (IEC 60076)
Підвищення середньої температури обмотки	Менше або дорівнює 65 K (IEC 60076)
Обмеження температури гарячої точки обмотки	Менше або дорівнює 98 градусам (за номінальних умов)
Ні-втрати навантаження	Менше або дорівнює 2200 Вт (типова, мідна обмотка)
Втрата навантаження (75 градусів)	Менше або дорівнює 14500 Вт (типова, мідна обмотка)
Ефективність	Більше або дорівнює 98,5%
Імпеданс напруги	4.5% – 6.0%
Рівень шуму	Менше або дорівнює 65 дБ
Тип радіатора охолодження	Знімна панель-типу / гофрована стінка
Моніторинг температури	Циферблатний індикатор температури масла + додаткові волоконно-оптичні датчики
Пристрої захисту	Реле Бухгольца, клапан скидання тиску, магнітний покажчик рівня масла
Відповідність стандартам	IEC 60076, ISO 9001, CE

 

 

Структура системи охолодження маслонаповнених трансформаторів потужністю 2000 кВА має бути розроблена для надійної роботи в різноманітних середовищах застосування, від-критих підстанцій з контрольованою температурою до суворих зовнішніх установок. У промислових розподільних підстанціях, які обслуговують виробничі підприємства, гірничодобувні підприємства та хімічні підприємства, система охолодження стикається з високими та часто коливаючими навантаженнями. Теплова інерція заповненої маслом-системи охолодження забезпечує стійкість проти короткочасних-перевантажень, дозволяючи трансформатору поглинати стрибки навантаження без миттєвих коливань температури.

 

Для застосувань відновлюваної енергії -, таких як сонячні фотоелектричні ферми та підстанції збору енергії вітру - 2000 маслонаповнені трансформатори кВА працюють із змінними профілями генерації, де теплові цикли більш помітні, ніж у стаціонарних-станціях мережі. Конструкція системи охолодження повинна враховувати ці циклічні коливання температури без надмірного термічного навантаження на ізоляційні матеріали або ущільнювальні прокладки.

 

У міських мережах розподілу електроенергії, де трансформатори часто встановлюються поблизу житлових або комерційних районів, проект конструкції системи охолодження також повинен враховувати акустичні характеристики -, щоб рівень робочого шуму був нижчим від нормативних обмежень.

 

 

Theструктуру системи охолодження та терморегулювання маслонаповнених трансформаторів 2000 кВАне є аспектами проектування периферійних пристроїв - вони є ключовими для продуктивності, надійності та терміну служби трансформатора. Від фундаментальних методів охолодження ONAN/ONAF і механізмів розсіювання тепла радіатора до розширеного контролю температури в гарячих точках і моніторингу температури з підтримкою IoT-, кожен елемент структури системи охолодження працює разом, щоб забезпечити захист критичної ізоляції обмотки за будь-яких умов експлуатації.

 

У GNEE ми пропонуємо кожному понад 18 років досвіду виробництва трансформаторівМасляний трансформатор потужністю 2000 кВАми доставляємо. Незалежно від того, чи потрібен для вашого проекту блок із охолодженням ONAN-для стабільної розподільної мережі чи трансформатор-налаштований ONAF-для промислової підстанції з високим{3}}попитом, наша команда інженерів готова розробити та виготовити рішення відповідно до ваших вимог. Усі трансформатори виготовлені за міжнародними стандартами, ретельно перевірені на теплові характеристики та постачаються з повною документацією щодо якості.

 

Шукаєте надійний маслонаповнений трансформатор-на заводі потужністю 2000 кВА з перевіреною структурою системи охолодження? Зв’яжіться з GNEE сьогодні - надішліть нам свої специфікації та отримайте індивідуальну пропозицію протягом 24 годин. Дозвольте нашому досвіду в управлінні температурою трансформатора впевнено керувати вашим наступним проектом.

Запитати ціну

 

Яка специфікація трансформатора 2000 кВА?

У документі наведені технічні характеристики трансформатора потужністю 2000 кВА.Він має тип охолодження ONAN, працює при високій напрузі 11 000 В і низькій напрузі 433 В з частотою 50 Гц. Загальна вага становить 5935 кг із вагою сердечника та обмотки 2575 кг та об’ємом масла 1488 л.

 

Що таке система охолодження трансформатора?

У сухих трансформаторах -типу застосовуються наступні два методи охолодження трансформатора.Природне повітряне охолодження (AN) – охолоджується навколишнім повітрям. Теплообмін природною конвекцією повітря. Повітряне охолодження (AF) – примусова циркуляція повітря за допомогою вентиляторів і повітродувок.

 

Скільки масла в трансформаторі потужністю 2000 кВА?

Ємність масла масляного-трансформатора потужністю 2000 кВА зазвичай становить приблизно від 1300 до 1500 літрів. Це може відрізнятися залежно від конкретного дизайну та специфікацій виробника.

 

Скільки ізоляційного масла використовується в маслонаповненому трансформаторі потужністю 2000 кВА?

Стандартний масляний трансформатор потужністю 2000 кВА зазвичай містить приблизно від 1200 до 2500 літрів трансформаторного масла. Точна кількість масла залежить від конфігурації радіатора, конструкції охолодження, класу напруги та характеристик виробника.

 

Які напруги зазвичай доступні для трансформатора 2000 кВА?

Найпоширенішими первинними напругами є 11 кВ, 13,8 кВ, 15 кВ, 20 кВ, 22 кВ і 33 кВ, тоді як звичайними вторинними напругами є 400 В, 415 В, 440 В, 480 В і 690 В. Індивідуальні комбінації напруг також можуть бути виготовлені відповідно до вимог проекту.

 

Що краще масляний або сухий трансформатор?

Масляні занурені трансформатори, як правило, віддають перевагу зовнішнім установкам і-промисловим застосуванням великої потужності, оскільки вони пропонують кращу ефективність охолодження, більшу здатність до перевантаження та довший термін служби. Сухі трансформатори зазвичай вибирають для використання всередині приміщень, оскільки вони забезпечують кращу пожежну безпеку, менший ризик для навколишнього середовища та простіше обслуговування.