Lähes jokainen tehomuuntaja lämpenee käytön aikana luonnollisten fysikaalisten prosessien vuoksi. Voimakkaassa ylikuumenemisessa eristys kuluu, mikä johtaa laitteen ennenaikaiseen vikaan. Tällaisen ilmiön negatiivisen vaikutuksen vähentämiseksi magneettipiiri, käämit ja muut osat tulee jäähdyttää. Tätä varten käytetään erilaisia muuntajan jäähdytysjärjestelmiä.
Tärkein ero viimeksi mainittujen välillä liittyy ympäristöön, jossa laite sijaitsee, ja lisälaitteiden käyttöönottoon lämpötilan säätöön. Huomaa, että nykyaikaiset muuntajat käyttävät öljyä, vettä ja ilmajäähdytystä. Kuivat laitteet tulee lähettää erilliseen luokkaan.
Muuntajien jäähdytysjärjestelmien merkinnät ja tyypit
Merkintä ja tyyppi määritetään v altion standardin GOST 11677-75 mukaisesti. Se on rekisteröity täällätäydellinen erittely ja asteikko. Harkitse jokaista ryhmää erikseen:
- C - kuivatyyppiset muuntajat, jotka ominaisuuksiensa vuoksi voivat käyttää luonnollista ilmajäähdytystä. Jotkin muunnelmat toimitetaan pakotetulla ilmankierrolla ja ne on merkitty SD.
- M - voimalaitteet luonnollisella öljy- ja ilmajäähdytyksellä. Niitä käytetään pääasiassa jakeluverkoissa pienellä muuntajateholla. Suurilla sähköasemilla on vaihteluita öljyn MT:n, NMT:n pakotetulla kierrolla.
- D - laitteet, joissa on luonnollinen öljyjäähdytys ja paineilma. DC:stä ja NDC:stä on olemassa useita muunnelmia, riippuen teknisen nesteen kiertomuodossa olevista lisäyksistä.
- Н - esitetty tyyppi on vähemmän yleinen, koska toteutuksessa käytetään palamattomia eristeitä. Useimmissa tapauksissa nämä tuotteet ovat vähemmän räjähdys alttiita, mikä takaa paremman turvallisuuden ihmisille ja koko sähköasemalle.
On huomattava, että nykyaikaisessa käytännössä on ulkomaisia asteikkoja tähän suuntaan. Lähes kaikki nimetyt muuntajan jäähdytysjärjestelmät on kopioitu asiaankuuluvissa standardeissa.
Tärkeimmät edut ja haitat
Käytännössä jokaiseen tyyppiin liittyy useita teknisiä ominaisuuksia, etuja ja haittoja. Seuraavaksi esittelemme tärkeimmät kriteerit, joilla positiiviset tai negatiiviset positiot määritetään:
- Lämpötilataso. Jäähdytyksen päätarkoitus onylläpitää luonnollista, suotuisaa työympäristöä laitteille. Jälkimmäinen määräytyy pitkälti asennusympäristön, voimalaitosten kuormituksen perusteella.
- Toteutuskustannukset. Lähes jokainen sähköyhtiö haluaa leikata laitekustannuksia, joten ne käyttävät vanhoja, hyväksi havaittuja ratkaisuja öljyjäähdytyksen muodossa.
- Turvallisuusaste. Tämä on tärkeä kriteeri, joka edellyttää tietyn ratkaisun käyttöä eri energialaitoksissa. Ydinvoimaloissa on parempi käyttää nykyaikaisempia ja järkevämpiä ehdotuksia, jotka mahdollistavat halutun lämpötilajärjestelmän ylläpitämisen. Kun jakeluverkon sähköasemalla on pieni virta, voidaan käyttää C-tyypin vaihtoehtoa.
Huomaa, että NMC-, NDC-jäähdytysjärjestelmällä varustettuja tehomuuntajia käytetään Venäjällä, Valko-Venäjällä ja Ukrainassa.
M-tyyppinen jäähdytys
Esitettyä tyyppiä pidetään yleisimpänä suhteellisen halvan, pidennetyn käyttöiän ja joidenkin muiden ominaisuuksien vuoksi. Jakeluasemat käyttävät öljytäytteisiä muuntajia luonnollisella öljykierrolla ja ilman lisäilmavirtaa. M-muuntajan jäähdytysjärjestelmässä on joitain toimintaviiveitä:
- Tarve valvoa öljytasoa ja ottaa kaasua laitteiden kunnon määrittämiseksi. Huoltohenkilöstön tulee vierailla jakeluasemalla vähintään kuuden kuukauden välein.
- Suunnitelman on oltava ilmatiivis. Tahrojen jäljet osoittavatteknisten tai suurten korjausten tarve.
Öljyn varastamista pidetään negatiivisena tekijänä toiminnassa. Tämä on yleinen käytäntö, kun muuntajan säiliöstä tulee vika ja tekninen neste valuu pois. Barbaarisista toimista johtuen laitteet ylikuumenevat ja oikosuluvat, mitä seuraa burnout.
Jäähdytysjärjestelmä muuntajalle D, DC
Suurilla sähköasemilla luonnollista öljynkiertoa täydentää automaattinen puhallus, joka aktivoituu lämpötilan noustessa. DC-muuntajan jäähdytysjärjestelmä toimii täydellisemmin, koska se välttää ylikuumenemisen jopa suurilla kuormituksilla. On huomattava, että tämä tyyppi on yleisin ja tulee olemaan sitä useita vuosikymmeniä. Tärkeä toiminnan ominaisuus on ilmavirran oikean säätelyn tarve. Jälkimmäisen pitäisi käynnistyä automaattisesti, kun lämpötila nousee 75 asteeseen, ja päinvastainen sammutus, kun se laskee.
H-tyyppinen jäähdytys
Muuntajan jäähdytysjärjestelmän tyyppiä H on vaikea täyttää nykyaikaisessa käytössä. Ajan myötä niiden määrä kuitenkin kasvaa. Pääaineena käytetään tislattua vettä lisäaineilla, joka toimii hyvänä dielektrisenä ja mahdollistaa halutun lämpötilan ylläpitämisen. On huomattava, että tällainen järjestelmä yhdistetään usein paineilmatyyppisten laitteiden kanssa.
Mitä tulee puutteisiin - tuotteet ovat kalliimpia. Tämä hetki tuntuu myös käytön aikana, koska nesteen lisäämiseen on käytettävä erityistä rahaa maksavaa ratkaisua. Muuten esitetty vaihtoehto tapahtuu nykyaikaisessa käytössä erityyppisillä sähköasemilla.
Jäähdytysvaihtoehdot C, SG
Toisin kuin öljyjäähdytteisissä muuntajissa, C-tyypin versioissa ei käytetä nestettä lämpötilan korjaamiseen. Lämpötilan alentaminen tapahtuu luonnollisella ilmankierrolla, mikä on hyväksyttävää seuraavissa tapauksissa:
- Jopa 63kVA muuntaja, jolla on normaali toimintaympäristö ja kevyt kuorma.
- Matalissa lämpötiloissa käytettävät teholaitteet.
- Väliaikainen rakennustyömaa, jossa tuotteiden käyttöajalla ei ole merkitystä.
Muissa tapauksissa on suositeltavaa keskittyä edellä kuvattuihin ratkaisuihin. Tämä pidentää käyttöikää ja säästää paljon rahaa.
Kumman vaihtoehdon haluaisit?
Tähän kysymykseen ei ole yhtä vastausta, koska päätöksen tekemiseen vaikuttavat monet tekijät. Kuten käytäntö osoittaa, nykyaikaisilla markkinoilla käytetään NDC- ja NMC-tyyppisiä muuntajia, joihin liittyy luonnollinen öljykierto ja pakotettu ilmansyöttö. Tällaiset tuotteet kestävät erittäin lämpötilan muutoksia, luovat suojakalvon, joka pidentää laitteen käyttöikää.
Samaan aikaan on olemassa kehittyneempiä ja turvallisempia teknologioita, jotka auttavat välttämään ylivoimaiset esteet. Esimerkiksi tulipalot sähköasemilla, kun kaikki ulkona olevat kojeistot palavat kokonaan. On edettävä kohti teknologista kehitystä, mutta ei myöskään pidä unohtaa viime vuosien kehitystä. Loppujen lopuksi vanhojen laitteiden kanssa työskentely kestää hyvin kauan.
Johtopäätös
Sähköasemien teholaitteet ovat jatkuvassa käytössä ja lämpenevät fysikaalisten ilmiöiden vaikutuksesta. Työmäärän kasvaessa lämpötila nousee ja johtaa työelementtien palamiseen. Käyttöiän pidentämiseksi käytetään erilaisia muuntajien jäähdytysjärjestelmiä. Nykyaikaisessa käytännössä väliaineen säätämiseen käytetään vaihtoehtoja ilma-, öljy- ja vesimenetelmillä.
Jäähdytystavan valinta määräytyy suurelta osin useiden kriteerien mukaan, joita ovat kustannukset, tukijärjestelmän luomismahdollisuus ja ympäristöominaisuudet. Sähköasemilla 220/110/35/10 käytetään pääasiassa NMC-, NDC-tyyppejä, joita pidetään yhdistettyinä.
