Takmer každý výkonový transformátor sa počas prevádzky zahrieva v dôsledku prirodzených fyzikálnych procesov. Pri silnom prehriatí sa izolácia opotrebuje, čo vedie k predčasnému zlyhaniu zariadenia. Aby sa znížil negatívny vplyv takéhoto javu, magnetický obvod, vinutia a ďalšie časti by sa mali ochladiť. Na tento účel sa používajú rôzne systémy chladenia transformátorov.
Hlavný rozdiel medzi nimi súvisí s prostredím, v ktorom sa zariadenie nachádza, a zavedením prídavných zariadení na reguláciu teploty. Upozorňujeme, že moderné transformátory používajú chladenie olejom, vodou, vzduchom. Suché zariadenia by mali byť odoslané do samostatnej kategórie.
Značky a typy chladiacich systémov transformátorov
Určenie označenia a typu sa vykonáva podľa štátnej normy GOST 11677-75. Je zaregistrovaný tucelá špecifikácia a gradácia. Zvážte každú skupinu samostatne:
- C - transformátory suchého typu, ktoré vďaka svojim zvláštnostiam môžu využívať prirodzené chladenie vzduchom. Niektoré varianty sú dodávané s nútenou cirkuláciou vzduchu a sú označené SD.
- M - energetické zariadenia s prírodným olejovým a vzduchovým chladením. Používajú sa hlavne pre rozvodnú sieť s malým výkonom transformátora. Vo veľkých rozvodniach existujú variácie s núteným obehom ropných MT, NMT.
- D - zariadenie, ktoré má prirodzené chladenie oleja a nútený vzduch. Existuje niekoľko variácií DC a NDC v závislosti od prídavkov vo forme cirkulácie technickej tekutiny.
- Н - prezentovaný typ je menej bežný, pretože na implementáciu sa používajú nehorľavé dielektrika. Vo väčšine prípadov sú tieto produkty menej náchylné na výbuchy, čo zaisťuje väčšiu bezpečnosť pre ľudí a rozvodňu ako celok.
Treba si uvedomiť, že v modernej praxi existujú v tomto smere zahraničné gradácie. Takmer všetky menované chladiace systémy transformátorov sú duplikované v príslušných normách.
Hlavné výhody a nevýhody
Prakticky každý typ je sprevádzaný množstvom technických vlastností, výhod a nevýhod. Ďalej uvádzame hlavné kritériá, podľa ktorých sa určujú kladné alebo záporné pozície:
- Úroveň teploty. Hlavným účelom chladenia jeudržiavať prirodzené, priaznivé pracovné prostredie pre zariadenie. Ten je do značnej miery určený prostredím inštalácie, úrovňou zaťaženia elektrární.
- Náklady na implementáciu. Takmer každá energetická spoločnosť chce znížiť náklady na zariadenia, preto používa staré osvedčené riešenia v podobe chladenia oleja.
- Stupeň bezpečnosti. Toto je dôležité kritérium, ktoré zahŕňa použitie konkrétneho riešenia v rôznych energetických zariadeniach. Pre jadrové elektrárne je vhodnejšie použiť modernejšie a racionálnejšie návrhy, ktoré umožňujú udržiavať požadovaný teplotný režim. V rozvodni distribučnej siete s malými prúdmi je možné použiť možnosť typu C.
Upozorňujeme, že výkonové transformátory s chladiacim systémom NMC, NDC sa používajú v Rusku, Bielorusku, na Ukrajine.
chladenie typu M
Predložený typ je považovaný za najbežnejší kvôli relatívnej lacnosti, predĺženej životnosti a niektorým ďalším vlastnostiam. Distribučné rozvodne využívajú olejové transformátory s prirodzenou cirkuláciou oleja a bez dodatočného prúdenia vzduchu. Chladiaci systém M transformátora má niektoré prevádzkové nuansy:
- Potreba monitorovať hladinu oleja a odoberať plyn na určenie stavu zariadenia. Pracovníci údržby musia distribučnú rozvodňu navštíviť aspoň raz za šesť mesiacov.
- Dizajn musí byť vzduchotesný. Naznačujú stopy šmúhpotreba technických alebo veľkých opráv.
Krádež ropy sa považuje za negatívny faktor prevádzky. Toto je bežná prax, keď dôjde k poruche a odtoku technickej kvapaliny z nádrže transformátora. V dôsledku barbarských činov sa vybavenie prehrieva a skratuje, po ktorom nasleduje vyhorenie.
Chladiaci systém pre transformátor D, DC
Na veľkých rozvodniach je prirodzená cirkulácia oleja doplnená automatickým prefukovaním, ktoré sa aktivuje pri zvýšení teploty. Dokonalejší chod má chladiaci systém DC transformátora, ktorý nedochádza k prehrievaniu ani pri vysokej záťaži. Treba poznamenať, že tento typ je najbežnejší a bude ním ešte niekoľko desaťročí. Dôležitou vlastnosťou prevádzky je nutnosť správnej regulácie prúdenia vzduchu. Ten by sa mal zapnúť automaticky, keď teplota stúpne na 75 stupňov, s reverzným vypnutím, keď klesne.
chladenie typu H
Typ chladiaceho systému transformátora H je v modernej prevádzke ťažké splniť. Postupom času sa však ich počet bude zvyšovať. Ako hlavné médium sa používa destilovaná voda s prísadami, ktorá slúži ako dobré dielektrikum a umožňuje udržiavať požadovanú teplotu. Treba poznamenať, že takýto systém sa často kombinuje so zariadením s núteným obehom vzduchu.
Čo sa týka nedostatkov - výrobky sú cenovo drahšie. Tento moment je cítiť aj počas prevádzky, pretože na doplnenie kvapaliny budete musieť použiť špeciálne riešenie, ktoré stojí peniaze. Inak prezentovaná možnosť prebieha v modernej prevádzke na rôznych typoch rozvodní.
Možnosti chladenia C, SG
Na rozdiel od olejom chladených transformátorov varianty typu C nepoužívajú na korekciu teploty žiadnu kvapalinu. Zníženie teploty sa vykonáva prirodzenou cirkuláciou vzduchu, čo je prijateľné v nasledujúcich prípadoch:
- Transformátor do 63 kVA, ktorý má normálne prevádzkové prostredie a nízku záťaž.
- Powerové zariadenia používané v prostrediach s nízkou teplotou.
- Dočasné stavenisko, kde nie je dôležitá dĺžka používania produktov.
V ostatných prípadoch sa odporúča zamerať sa na riešenia opísané vyššie. Tým sa predĺži životnosť a ušetrí veľa peňazí.
Ktorej možnosti by ste dali prednosť?
Na túto otázku neexistuje jediná odpoveď, pretože existuje veľa faktorov, ktoré určujú rozhodnutie. Ako ukazuje prax, na modernom trhu sa používajú transformátory typu NDC a NMC, ktoré sú sprevádzané prirodzenou cirkuláciou oleja a núteným prívodom vzduchu. Takéto výrobky sú vysoko odolné voči teplotným zmenám, vytvárajú ochranný film, ktorý predlžuje životnosť zariadenia.
Súčasne existujú pokročilejšie a bezpečnejšie technológie, ktoré pomáhajú predchádzať situáciám vyššej moci. Napríklad požiare v rozvodniach, keď úplne vyhoria všetky vonkajšie zariadenia rozvádzačov. Je potrebné napredovať k technologickému pokroku, no nezabúdať ani na vývoj minulých rokov. Koniec koncov, práca so starým zariadením bude trvať veľmi dlho.
Záver
Energetické zariadenia rozvodní sú v nepretržitej prevádzke a vplyvom fyzikálnych javov sa zahrievajú. S nárastom pracovného zaťaženia sa teplota zvýši a povedie k vyhoreniu pracovných prvkov. Na predĺženie životnosti sa používajú rôzne systémy chladenia transformátorov. V modernej praxi sa na úpravu média používajú možnosti so vzduchom, olejom a vodou.
Výber spôsobu chladenia je do značnej miery určený množstvom kritérií, medzi ktoré patrí cena, možnosť vytvorenia podporného systému a environmentálne vlastnosti. V rozvodniach 220/110/35/10 sa používajú hlavne typy NMC, NDC, ktoré sa považujú za kombinované.