变压器本体与散热器上下布置的应用分析

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变压器散热器挂本体与分体的对比应用

变压器散热器挂本体与分体的对比应用

主 变压 器 室采 取 自然通 风 ,风 速 不 可 能 大 ,只 能 达 到 3 m/ s 左 右 。根 据 1 1 O k V 主 变 压 器 室 需 要 的 散 热 通 风量 和 风 道 口的气 流 速度 ,可 以计 算 得 到 有 效 通 风 面 积 。 本 工 程 变 压 器若 选 择 自然 通 风 的散 热 方 式 ,经 计 算 进 、出 风 道 口 的有 效 面积 必 须超 过 9 . 3 m z 。 如果 本 变 电站 变 压 器采 用 一 体 变 压 器 ,那 么 变 压 器 室 就 需 要设 置 较 大进 、 出风道 口有 效 面 积来 满 足 变压 器 室 通
对 比分 析 。
3 . 1 散 热效 果
对于 散 热 ,大 多数 设 计 人 员认 为可 通 过 增 加 变 压器 室 进 、出风 道 口面积 来 解决 。l l 0 k V 主 变压 器 室需 要 的散 热
通 风 量 为 : V — Q/ c p×
也产生不 良影响。为了在发挥现有设备最大作用的 同时降 低其 I h 身故 障率及 对周 围环 境 的影 响 ,本 文 以某市 区某
升 ,影 响绕组绝缘材料的寿命 。为 了把温升控制在一定范 围内 ,需提高散热器总传热 系数 ,以增强散热器 的散热能
力 ,从 而 减 少变 压 器 因 过热 而 发 生 的故 障 ,降 低 变 压 器 的 制 造 成本 并 延 长其 使 用 寿命 。 同时 ,为 了 控 制 变 压 器 室 内 温 升 ,需 增 加 主 变压 器 室进 、 出风 道 口面 积 甚 至 选 用 机 械 通 风 散热 方 式 来 降低 变 压 器 室 内温 度 。
力 企 业 变压 器散 热 器设 计 工 作 。
关键 词 变压 器 散 热 器 本 体 分体

上下分体式集中冷却变压器箱沿结构改进及探讨

上下分体式集中冷却变压器箱沿结构改进及探讨

2 上下分体变压器油压计算
3 . 1 改进前全焊死箱沿结构 在G B / T 6 4 5 1 — 2 0 0 8 中规定变压器 采用一体或水平分体结构 时 , 变 常用的全焊死箱沿 为定 位销结构 ,定位销在制作过程 中可起 到限 压 器油箱应 能承受住真 空度 为 1 3 3 P a 和正压 强为 9 8 k P a的机械强度试 位作用 ,试验完成后 ,将定位销上下焊死密封 。如图 1 所示 。 验 ,油箱不得有 损伤和永久变形 。上下分体 式变压器还需要承 受 由 采用定位销结构 箱沿 在制作过程中工艺性好 ,适用于常 规全 焊死 于高度差带来的附加压 强 ,2 4 h应无渗漏 。 结构油箱 。上下分体 式变压器油箱承受 的压力大 ,由于此结 构定 位销 本台上下分体变压器 ,散 热器及储油柜布置在变压器本体 上方 , 下部焊接必须仰焊 , 焊接工艺性差 。 箱盖与箱沿在大油压下发生形变 , 总体 高度 差为 1 7 . 5 m,已知 = 0 . 8 9 x 1 0 堙/ m 。 导致定位销上下焊缝应力集中 ,容易出现销孔焊缝开裂渗漏 现象。 =p :O . 8 9×1 0 ×9 . 8× 1 7 . 5 =1 5 2 k P a 3 . 2 改进后全焊死箱沿结构 因 此 , 本 台 变 压 器 正 压 试 验 时 需 要 承 受 的 压 力 为
参考文献:
[ 1 】 田玉敏 , 蔡 晶静 . 建筑火灾风 险评估 指南 [ M 】 . 北京 : 化 学工业出
版社 , 2 0 1 3 .
[ 2 ] 吴穹 , 许 开立 . 安全管理学 [ M 】 . 北京 : 煤炭 工业出版社 , 2 0 0 2 . [ 3 】 于忠林 , 刘志强 . 浅谈 火灾隐患及其认 定标准 【 J 】 . 消防技术与管

变压器本体与散热器上下布置的应用分析

变压器本体与散热器上下布置的应用分析

又可分 为 自冷 (AN)、风冷 (AF)、油水冷却(wF)、油油冷却 (OF)等。 这 几 种 油 循 环 和 散 热 器 的 冷 却 方 式 之 间 可 形 成 ONAN、ONAF、0~
=』9。而1 ≈p0(1- ) ~
(1)
FAF、OFWF、ODAF、ODWF等 多种 组 合 。
3.1变 压 器油 循 环方 式 的选择
式 中 e一变 压 器油 的温 度 ,℃;
3.1.1变压 器 油 循环 的原 理
po-变 压器 油 温 度为 e℃时 的变 压 器油 密 度 ,kgm ;
虑 的问题 。因此第三种布置方式一变压器与散热器上下分体式布置 器中从 c到 D的路径上 ,变压器油从绕组等发热元 件中带出的热
(以下简称上下分体式布置 )应运而生 。以下主要就变压器本体与散 量通过散热器逐步散失在周 围空气 中而被冷却 ,油的比重逐渐增加
热 器 上下 分 体 布 置 的应 用进 行 分 析 。
器水平分体式布置(以下简称水平分体式布置 )。
的密度 连 续 降低 并 逐 步增 大 向上 的浮力 而 向上 流 动 ,至 B点处 热 油
由于城市土地资源弥足珍贵 ,如何合理利用 空间资源 ,优化变 离开绕组 。热油经 由 B与 c之间的一段路径流入散热器 ,热油在这
压 器 布 置方 式 ,节 约 变 电站 占地 面积 成 为 变 电 站建 设 中一个 重 点 考 段路径 中几乎不被冷却 ,只是在几何高度上有所增加 。热油在散热
的两个位置(如 图 1 o这种布置方式可以充分利用空间资源 、最大
图 2中 ,温差△0一 是在散热器中逐渐冷却 的变压器油与散热
限度 的节约用地面积 ,尤其适用于土地资源紧张的地 区 ,在部分户 器周围被加热的空气之间的对数平均温差 ,通常称其为油对空气 的

2011年版中国南方电网有限责任公司 电网建设施工作业指导书 第2部分上

2011年版中国南方电网有限责任公司 电网建设施工作业指导书 第2部分上

第2部分:变电电气安装主变压器安装作业指导书 编码:BDDQ-ZW-01目 次1适用范围 (3)2编写依据 (3)3作业流程 (3)4安全风险辨析与预控 (4)5作业准备 (5)6作业方法 (5)7质量控制措施及检验标准 (11)1适用范围本作业指导书适用于110~500kV电压等级,频率为50Hz的油浸式主变压器和500kV油浸式电抗器的安装作业。

2编写依据表2-1编 写 依 据序号引用资料名称1 GBJ 148—1990《电气装置安装工程 电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》2 GB 50150—2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》3 DL 408—1991《电业安全工作规程(发电厂和变电所电气部分)》4 DL 5009.3—1997《电力建设安全工作规程(变电所部分)》5 Q/CSG 10001—2004《变电站安健环设施标准》6 Q/CSG 10007—2004《电力设备预防性试验规程》7 Q/CSG 10017.2—2007《110kV~500kV送变电工程质量检验及评定标准第2部分:变电电气安装工程》8 Q/CSG 11105.2—2008《南方电网工程施工工艺控制规范》9 《中国南方电网公司十项重点反事故措施》3作业流程作业(工序)流程见图3-1。

图3-1作业(工序)流程图4安全风险辨析与预控表4-1工作前安全风险辨析及预控措施表序号安 全 风 险预 控 措 施检查结果1 施工前未进行安全技术交底施工前对施工人员进行安全技术交底2 施工人员违规操作岗前培训,现场悬挂操作规范,施工人员按章操作3 特种人员未持证上岗作业前检查特种作业人员上岗证件4 焊接作业触电电焊机的外壳必须可靠接地。

电焊机裸露的导电部位和转动部分必须装设防护罩。

焊钳及电焊导线的绝缘必须良好;雨天焊接作业应有防雨措施。

定期做好焊机维护检修,保持设备性能良好5 电动工具漏电外壳、电源线绝缘良好,开关灵活,配置剩余电流动作保护插座。

变压器的冷却系统设计与分析

变压器的冷却系统设计与分析

变压器的冷却系统设计与分析引言:变压器是电力系统中非常重要的设备之一,用于将高电压电能转换为低电压电能,以便供应给家庭、工业和商业用途。

在变压器运行过程中,会产生大量的热量,如果不及时散热,就会导致变压器过热甚至损坏。

因此,设计一个高效可靠的冷却系统对于变压器的正常运行至关重要。

1. 冷却系统的作用变压器冷却系统的主要目的是通过散热来降低变压器的温度,确保变压器内部各部件的正常工作。

冷却系统可以有效地将变压器内部产生的热量传递到外部环境中,以保持变压器的温度在允许范围内。

2. 冷却系统的分类根据冷却介质的不同,变压器冷却系统可以分为干式(自然冷却和强制通风)和油浸式冷却系统。

2.1 干式冷却系统干式冷却系统主要通过自然对流和强制通风来散热。

自然对流是指利用空气的密度差异来实现热量传递,适用于小型变压器。

而强制通风则是通过风扇或风机来增强空气流动,提高散热效果,适用于大型变压器。

2.2 油浸式冷却系统油浸式冷却系统是将变压器的各部件浸泡在绝缘油中,通过油的循环流动来传递热量。

这种冷却系统具有较高的散热效率和良好的绝缘性能,适用于大型高压变压器。

3. 冷却系统设计要考虑的因素在设计变压器冷却系统时,需要考虑以下几个因素:3.1 变压器的功率和负载变压器的功率和负载是冷却系统设计的重要参考依据。

功率越大、负载越重的变压器需要更强大的冷却系统来散热,以保证其正常运行。

3.2 环境温度和湿度环境温度和湿度对冷却系统的散热效果有很大影响。

高温和潮湿的环境会导致冷却系统的散热效果下降,需要采取相应的措施来提高散热效率。

3.3 冷却介质的选择干式冷却系统中,冷却介质主要是空气,需要考虑空气的流通情况和散热效果。

油浸式冷却系统中,冷却介质是绝缘油,需要选择合适的绝缘油来保证散热效果和绝缘性能。

4. 冷却系统的分析和改进对于已经运行的变压器,可以通过对冷却系统的分析来评估其散热效果,并提出相应的改进方案。

常用的分析方法包括温度测量、热仿真和流体力学模拟等。

浅谈110kV变电站变压器室通风

浅谈110kV变电站变压器室通风

浅谈110kV变电站变压器室通风针对变电站主变压器不同布置形式,对变压器室通风方案设计做了全面的分析比较。

标签:变电站、变压器、通风为满足城市规划的需要,与城市建筑及景观相协调,变电站将会采用地上户内布置,半地下布置及全地下布置。

变压器是变电站的核心设备之一,其工作正常与否直接关系到变电站正常运行与否。

由于变压器存在投资高,体积、重量大,散热量大,噪音高,储油量大,火灾危险性等级高,可通风外墙体面积小,通风难度大等诸多问题,要解决好变压器通风,必须从通风设备选型、通风方式选择及布置等多方面考虑。

目前用于户内电站的油绝缘变压器主要有三种散热方式,第一种是油循环水冷技术,第二种是油循环油冷技术,第三种是强油循环风冷技术。

比较这三种技术而言,油-水循环或油-油循环技术均比较复杂且不安全,而强油循环风冷技术比较简单有效,符合户内布置的实际需求。

这种技术是直接将散热器布置在变压器本体之上,即散热器布置在地面,变压器本体布置在地下,这种类型变压器因省却油水混冷交换器及水冷系统,因而简单的多。

但是因油循环上下布置液位差较大,对制造工艺、环境温度要求较高。

由于干式变压器容量有限,下面以油浸式变压器室为例来说明。

以50MV A 的油浸式变压器为例,单台散热量一般在220~280kW,根据西安地区气象参数,夏季通风室外计算温度为31℃,则通风量为43075~54820 m3/h通风设备选择说明:由于变压器通风主要用于夏季,室外温度越高,变压器带电负荷越大,其散热量也就越大,同时要求的排风温差就越小,导致排风量越大,为满足变压器正常工作的需要,通风设备考虑多台并联,且考虑部分备用。

这样不仅可以减少能耗,同时可降低通风设备噪音。

通风方式选择:1)地上布置:可采用自然通风、机械通风、自然通风与机械通风相结合等三种通风方式。

由于变压器室进、排风温差不超过15℃,且变压器室高度一般都只有11~12米,外墙可开启的通风面积有限,若采用全自然通风,排风热压差较小,通风效果较差,很难满足通风要求。

变压器片式散热器管接头配制工装的应用

变压器片式散热器管接头配制工装的应用

变压器片式散热器管接头配制工装的应用,摆脱 了传统焊接工具
0 D
以 及人工手工测量所带来的误差 ,改变了变压器油箱管接头的传统焊制 方式 ,是制作过程更加简便、快捷, 定位更加准确 。同时减少 了因为散
图I
槽钢一侧开槽 ,相应的该侧 法兰盘背面焊有调节螺杆 ( 如图 2 所
示) , 螺栓插入槽内 , 并用垫片与螺母进行固定,松动螺母后 , 可 以使
2 变压器
在焊制过程中, 首 先松动螺母 , 调节工装法兰间距尺寸 L ' 使其与 散热器上下法兰盘接口尺寸一致 , 测量无误后,将法兰盘间距尺寸 固定 后, 将变压器油箱用管接头安装在工装法兰盘上 ,再将管接头连 同工装

起置于变压器 由 箱管接头开孔焊接处进行焊接,待焊接完成后 , 拆除
根据不 同的加工方式和不同的加工零部件 ,工装 的形式也 多种 多
样。变压器片式散热器管接头配制工装采用与管接头法兰盘相同的两个
法兰和~根槽钢焊制而成 ( 如图1 所示) 。

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图3

0 : 1
3 结束语
的。根据散热器法兰间距的不同调节法兰盘间距 L ,使工装获得了通用 性 ,可适用于不同规格的变压器散熟器 的配置和焊接工作。
顺达变压器有限公司工程师,主要从事 变压器制作工艺工作。
8 2

进 披 凰
变压器片式散热器管接头配制工装的应用
高 广涛
( 保 定天 威顺达 变压器 有 限公 司 ,河北保 定
喃 本文介绍一种变压器片式倦 热器管接头配制立 = - 装在变压器制造过程中的应用

变压器构造及各部件的功用汇总

变压器构造及各部件的功用汇总

变压器构造及各部件的功用汇总变压器是电力系统中常用的电力设备,主要用于变换电压或者调整电压大小。

它是由主要的磁路部分、绕组、冷却系统、机械支撑、控制电路等组成。

接下来,我们将对变压器的构造及各部件的功用进行详细的汇总。

一、主要磁路部分变压器的主要磁路部分由铁心、磁路板、夹层等组成。

它的主要作用是产生磁场以实现电压的升降及电能的传输。

1. 铁心:变压器铁心是由高级硅钢片组成的,它的主要作用就是提高变压器的磁通密度,减少磁损耗和铁损耗并达到增加能效的目的。

2. 磁路板:它与铁心一起构成变压器的磁路,防止磁通漏失,通过调整磁路板的长度大小,可以实现不同等级的变压器。

3. 夹层:夹层可以在保证变压器整体结构稳定性的同时,防止铁芯与绕组发生摩擦,避免变压器发出噪音和振动。

二、绕组绕组是变压器的重要部件之一,它的功用主要是将原电压升高或者降低,以适应不同的应用场合,同时也起到了变压器电流传输的作用。

1. 一次绕组:一次绕组又被称为高压绕组,是输入电源到变压器的“门户”,它的主要作用是接受电源电流,通过变压器的共同磁路部分,将电流传递到二次侧。

2. 二次绕组:二次绕组又被称为低压绕组,是输出电流的重要来源,它接受一次绕组传输过来的电流,同时输出变压后的电流,供给用户使用。

3. 中性点:有些变压器二次侧需求使用三相四线制电源,这种电源需要对中性点进行接地,以消除感性耦合和容性耦合的影响。

三、冷却系统在变压器长时期稳定运行的同时,热量的积聚会影响变压器的运行效率以及寿命,因此,冷却系统成为了变压器中不可或缺的部分。

1. 油箱:油箱是变压器的主要冷却部件,它既起到了储存变压器油的作用,也可以以空气或者水的形式对油进行温度调节。

2. 散热器:散热器主要是通过强制对变压器进行冷却,增加散热面积,以实现对变压器的有效解决冷却。

3. 温度计和保护装置:温度计主要是用来记录变压器的运行温度,通过对这些数据的观测以及分析,可以及时发现变压器温度异常的情况并进行检修。

变压器散热管件组装方案

变压器散热管件组装方案

变压器散热管件组装方案变压器散热管件组装方案:散热器安装:1、壁挂集油管结构首先在油箱壁上安装好集油管。

再将散热器安装到集油管框架结构上。

优点:1)由于框架结构空间较大,散热器容易安装。

2)散热器与变压器相对高度易于调节,散热效果较好。

2、直接壁挂结构散热器直接挂箱壁结构。

优点:油管材料为不锈钢管,散热效果比较理想。

注意:1、在安装时,丁腈类垫圈应被更换。

新垫圈在零备件中提供。

2、散热器应在拆开它们封板的同一天安装完毕。

禁止使冷却设备在开箱检查后暴露在外。

气体继电器(油流继电器)安装:安装过程中密封的检查:在现场安装过程中,每一程序必须安装到位,且每次工作结束后都必须将变压器密封,并充以压力略高于大气压的干燥空气(过夜或者坏天气)。

当工作重新开始时,必须检查相关温度下的气体压力。

检查变压器密封,可用渗漏探测仪、肥皂水或阀门上绑扎塑料袋(由于渗漏的气体而膨胀)等方法检漏。

用这些方法可以在工作进行过程中成功检查出渗漏点。

套管安装:套管的安装是变压器安装工作中最重要的一环。

确定变压器内部气压为零,才能打开主体上的封板。

此时充气本体将解除压力,需要入箱检查时,可在这时候进行。

当变压器是充氮运输时,在进入变压器前必须用干燥空气替换氮气。

干燥空气的露点应不高于-40℃。

进入变压器时,变压器中氧气含量至少为19.5%。

套管升高座朝向根据以下因素确定。

底部符号与油箱上的升高座法兰符号对应。

升高座上的连管法兰与集油小连管匹配。

套管的安装是变压器安装工作中最重要的一环。

110kV及以上变压器套管的安装必须使用专用套管架,吊装前在套管架上进行套管的外观、油位、绝缘子各群的检查、各项试验,以及吊装前的钢丝绳索的绑扎准备工作。

⑴运到现场的套管应尽快从包装箱中取出竖立在专用套管架上。

擦拭干净,检查瓷套表面是否有裂缝、伤痕,充油套管油位是否正常,有无漏油。

⑵安装前进行绝缘测试。

包括:绝缘电阻、套管末屏绝缘、介损及电容、绝缘油性能(免抽样的除外)。

某110kV升压站变压器安装分析

某110kV升压站变压器安装分析

某110kV升压站变压器安装分析摘要:变压器作为发、输、变、配电系统中的重要设备之一,其可靠性和安全性对于整个电网的可靠,持续供电起着关键作用。

近年来,随着我国经济的不断发展,变压器容量原来越大,对变压器安装质量要求也越来越高。

本文通过阐述110kV升压站当中的SZ11-150000/110变压器安装,主要针对变压器本体运输就位、散热器、储油柜、升高座、套管、气体继电器、压力释放阀、控制箱、有载分接开关、端子箱等安装配件组装、真空注油、投运前的检查和试验等具体安装过程的控制要点及其注意事项分析为保证变压器后期稳定可靠的运行提供有力保障,重点论述本体就位过程中水平滑移法实施步骤,及过程中的重点把控事项。

得出本体就位采用水平滑移法在综合场地限制条件、技术成熟程度和作业安全性、费用等方面考虑得出水平滑移法要优于吊车吊装法。

并对安装过程中各附件安装重点注意事项以及漏油等情况提出预防措施。

从而为其他110kV、220kV、330kV、500kV、1000kV大型变压器安装提供参考。

关键词:变压器就位;安装精度控制;真空注油;1.1研究背景我国中小型配电变压器最初是以绝缘油为绝缘介质发展起来的;进入20世纪90年代,变压器在我国才有了很快的发展。

目前随着社会进步高压、超高压电力变压器相继出现,我国已具备了110kV、220kV、330kV、500kV、1000kV高压、超高压变压器生产能力。

超高压变压器的绝缘介质仍以绝缘油为主,根据电网发展的需要,变压器的生产技术正在不断提高,变压器体积和重量不断增大。

因此对变压器的运输、安装、试验等提出了更为严格的要求。

本文就某110kV升电站中的SZ11-150000/110变压器从其基础验收、设备运输、就位安装、真空注油、相关试验以及并网发电运行等方面为背景来论述变压器安装要点。

1.2研究意义随着我国变压器的电压等级不断提高,变压器体积和重量不断增大。

因此对变压器的运输、安装、试验等提出了更为严格的要求。

浅谈变电所电气设备房间散热方式

浅谈变电所电气设备房间散热方式

浅谈变电所电气设备房间散热方式分析了变电所设备间设备发热量大、设备布置紧凑、电压等级高等特点。

介绍变电所通风设计的方法。

标签:变电所;通风设计;散热方式本文提到的变电所均指电压35kV以上的变电所。

电力是重要的二次能源,关系国民经济发展的命脉。

随着电网的持续发展,电力变压器作为电力系统和广大企业用户广泛应用的电气设备,在电力输送、分配和使用过程中发挥着核心关键作用,其能否可靠稳定的运行,直接影响到电力系统的运行安全和供电质量。

变电所内诸如主变压器、电容器、接地变等发热量大的设备间的通风散热问题也就日益突出。

所以变电所主要设备间的通风方式、通风量、正确设计的通风系统,对降低所内设备故障率有重要意义。

一、通风形式(一)散热通风电气设备运行发热,并对温度有要求的房间需要进行散热通风设计,需要散热通风的房间有主变器室、电容器室、接地变室。

散热通风量应根据电气专业提供的设备发热量计算得出。

(二)事故通风各电气设备房间通风除满足散热要求外,还应设事故通风系统,需要事故通风的房间有主变器室、GIS室。

事故通风量按规范要求的换气次数进行计算得出。

即需要散热通风又需要事故通风的房间风机风量按散热通风量和事故通风量两者较大者确定。

二、通风组织(一)自然通风通风量较小且无特殊要求的房间可通过可开启的外窗进行自然通风。

(二)机械通风自然进风机械通风:通过外窗或外门百叶进风,风机机械排风的一种通风方式,在变电站通风中较常用的一种方式。

三、变电站主要房间通风方式(一)配电装置室设事故通风系统。

共设有4台轴流风机,事故时排风使用。

排风机设在房间上部,通风换气次数不低于12次/时。

(二)变压器室依据《城市户内变电所建筑设计规定》DLGJ168-2004,当主变压器本体与散热器采用分体布置时,本体宜封闭于室内,散热器敞开通风。

本工程采取主变压器本体与散热器分体布置,散热器设于室外。

变压器室为全封闭设计,不设置通风设施。

(三)GIS室GIS室发生事故时,设备防爆膜破裂,有害物泄漏室内,有害气体外逸,分解为各种气体,其成分复杂,但大多数比空气重,集于房间的下部。

干式变压器壳体散热分析

干式变压器壳体散热分析

link appraisement
海南金盘电气研究院有限公司
(1)
P——大气压力,Pa
t——空气温度,℃
将以上公式进行简化后得:
在标准大气压下,环境温度为40度,出风口与进风口15K时,根据公式(3)计算出1kW损耗需要的
33
(4)由于热平衡,空气循环的散热量等于变压器产生的总损
干式变压器壳体所需的出风有效面积为:
(6)
我司设计的壳体进风口净面积为
2.33 m2,可以满足设计要求。

改善变压器壳体散热能力的措施
对于自然通风的壳体,应尽可能的加大壳体体积,加大提高壳体进出风口的有效散热面积。


体,建议采用开孔较大的菱形网,则壳体的有效通风面积相。

分体式油浸自冷变压器散热器布置方法探讨

分体式油浸自冷变压器散热器布置方法探讨

价值工程0引言目前,对我国经济主体进行分析,可以得知随着我国经济实力的不断增强,其工业领域得到了全面发展。

工业领域不仅为我国居民提供了额外的工作岗位,同时也拉动了地方的GDP 产值,带动我国国民经济以及我国居民日常生活水准。

通过对相关仪器的改良应用,可以提升工作效率,以保障其可以对民生领域做出更大贡献。

在后续发展中,随着我国对电力需求量的增加,因此其电力供给出现了一定程度的资源短缺。

为了避免此类情况造成的不良影响,必须对其电力系统进行全面改良,以找出更合理有效的运行方案。

分体式油浸自冷变压器可以按照水平分体式以及垂直分体式进行布置,其布置的方式以及布置距离将影响变压器的散热能力。

对其散热器的布置方法而言,必须进行全面优化,以保障最终布置结果可以使分体式油浸自冷变压器有效运转。

1分体式油浸自冷变压器基本概述分体式油浸自冷变压器内部包含了三相最大额定容量,其额定容量可设置为2500kVA 。

因此,分体式油浸自冷变压器可以在户外使用,也可以完成有效的安装。

分体式油浸自冷变压器与其他设备相比,其自身拥有极高的使用价值,对周围环境、温度以及湿度等具有明显的应用特性。

在分体式油浸自冷变压器分类中,其包含了相数区分、绕组区分、结构分类等。

其中,在相数区分中,其可以分为三线变压器以及单向变压器。

在三相电力系统中,三相变压器通常为常规使用方案。

当分体式油浸自冷变压器的整体容量过大,且运输条件受限时,其三相电力系统可以使用三台单向式变压器组成变压器组,以达成有效应用。

而在绕组区分中,其可以分为双绕组变压器以及三绕组变压器。

通常整体变压器为双绕组变压器,其内部铁芯包含了两个不同的绕组。

其中一个为原绕组,另外一个为副绕组,两个绕组结合,可以使三相绕组变压器转化为容量较大的变压器,以应对在电压输送中的特殊情况。

在结构分类中,分体式油浸自冷变压器包含了铁芯、绕组、油箱等结构组成。

铁芯式电压器最重要的通常是磁路部分,在运行中,其通常会产生一定的损耗以及涡流损耗。

灯用变压器的温度管理与散热技术研究

灯用变压器的温度管理与散热技术研究

灯用变压器的温度管理与散热技术研究引言随着现代社会对照明需求的不断增加,灯具的功能和亮度也不断提升。

为了满足这些需求,灯具中使用的变压器承担了更加重大的责任。

然而,由于长时间运行产生的热量,变压器的温度管理和散热成为了一个关键的问题。

本文将对灯用变压器的温度管理与散热技术进行研究。

1. 变压器的工作原理和温度管理的重要性变压器是灯具中非常重要的组件之一,它的主要作用是将电网的高电压变成适合灯具工作的低电压。

变压器在工作过程中会产生大量的热量,如果不能有效地管理和散热,就会导致温度过高,甚至可能引发灯具的故障、安全事故,甚至提前损坏变压器。

2. 温度管理技术2.1 散热片设计散热片是常见的一种散热技术,通过增加散热片的表面积来提高散热效果。

散热片的设计需要考虑到灯具的整体外形和物理空间。

散热片的材料选择也是影响散热效果的重要因素,常见的材料如铝合金、铜等具有良好的热导性能。

此外,还可以通过增加散热片的数量和密度来提高散热效果。

2.2 热导技术热导技术是利用热传导的原理来实现散热的一种方法。

常见的热导技术包括热管和导热胶。

热管是一种内部充满液态导热介质的导热装置,它可以通过自然对流或强迫对流的方式将热量从变压器传输出去。

导热胶是一种常见的填充材料,它可以填充在变压器和散热器之间,利用其具有良好的热导性能来提高散热效果。

2.3 通风散热技术通风散热技术通过增加灯具的通风口和设计合理的散热器来增加通风量,使热量能够更快地散发到周围的空气中。

在设计通风散热技术时,需要考虑到散热器的表面积、通风口的数量和大小以及风扇的布置等因素。

此外,还可以通过增加灯具的散热面积和减少内部组件的热量产生来提高散热效果。

3. 智能温度管理技术除了传统的散热技术,智能温度管理技术在灯用变压器的温度管理中也发挥着重要的作用。

智能温度管理技术通过感知变压器的温度和环境的变化,可自动调整温度和散热措施以达到更好的温度管理效果。

例如,可以根据变压器的温度来自动控制风扇的启动和停止,或者调整散热片的角度以优化散热效果。

基建工程变电站主变及散热基础

基建工程变电站主变及散热基础

基建工程中的变电站主变及散热基础是重要的组成部分,下面对其进行简要介绍:
1. 变电站主变:变电站主变是变电站的核心设备之一,用于将输送来的电能进行变压、降压或升压,并通过主变的变压器将电能输送到不同的电力系统中。

主变通常由高压绕组和低压绕组组成,具有调节电压和保护电网的功能。

2. 散热基础:变电站主变在运行过程中会产生大量的热量,为了保证变压器正常工作温度范围内,需要对其进行散热处理。

散热基础是指用于支撑和冷却主变的基础结构,通常采用混凝土浇筑而成,具备承载能力和散热性能。

散热基础的设计和施工要考虑以下因素:
-承载能力:散热基础需要具备足够的承载能力,能够支撑主变的重量,并承受风压、地震等外力。

-散热效果:散热基础应设计合理的散热结构,以确保主变的热量能够有效传导和散发,避免过热影响设备运行。

-稳定性:散热基础要具备稳定性,能够抵抗地基沉降、土壤膨胀等变形影响,确保设备的安全稳定工作。

-防腐防蚀:由于变电站常处于恶劣的环境中,散热基础应采取防腐防蚀措施,延长其使用寿命。

总之,变电站主变及其散热基础在基建工程中起着重要的作用,它们的设计和施工需要综合考虑设备的功能需求、承载能力、散热效果和稳定性等因素,以确保变电站的正常运行和可靠性。

变压器的构造及各部件的功用是什么

变压器的构造及各部件的功用是什么

变压器的构造及各部件的功用是什么?答:变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕以及绝缘套管、分接开关和气体继电器等组成。

其各部分的功用如下。

(1)铁芯。

铁芯是变压器的磁路部分;为了降低铁芯在交变磁通作用下的磁滞和涡流损耗,铁芯采用厚度为0.35mm或更薄的优质硅钢片叠成。

目前厂泛采用导磁系数高的冷轧晶粒取代硅钢片,以缩小体积和重量,也可节约导线和降低导线电阻所引起的发热损耗。

铁芯包括铁芯柱和铁轭两部分。

铁芯柱上套绕组,铁轭将铁芯柱连接起来,使之形成闭合磁路。

按照绕组在铁芯中的布置方式,变压器又分为铁芯式和铁壳式(或简称芯式和壳式)两种。

单相二铁芯柱。

此类变压器有两个铁芯柱,用上、下两个铁轭将铁芯柱连接起来,构成闭合磁路。

两个铁芯柱上都套有高压绕组和低压绕组。

通常,将低压绕组放在内侧,即靠近铁芯,而把高压绕组放在外侧,这样易于符合绝缘等级要求。

铁芯式三相变压器有三相三铁芯柱式和三相五铁芯柱式两种结构。

三相五铁芯柱式(或称三相五柱式)也称三相三铁芯柱旁轭式,它是在三相三铁芯柱(或称三相三柱式)外侧加两个旁轭(没有绕组的铁芯)而构成,但其上、下铁轭的截面和高度比普通三相三柱式的小。

从而降低了整个变压器的高度。

三相三铁芯柱,它是将三相的三个绕组分别放在三个铁芯柱上,三个铁芯柱也由上、下两个铁轭将芯柱连接起来,构成闭合磁路。

绕组的布置方式同单相变压器一样。

三相五铁芯柱,它与三相铁芯相比较,在铁芯柱的左右两侧多了两个分支铁芯柱,成为旁扼。

各电压级的绕组分别按相套在中间三个铁芯柱上,而旁轭没有绕组,这样就构成了三相五铁芯柱变压器。

由于三相五柱式铁芯各相磁通可经旁轭而闭合,故三相磁路可看作是彼此独立的,而不像普通三相三柱式变压器各相磁路互相关联。

因此当有不对称负载时,各相零序电流产生的零序磁通可经旁轭而闭合,故其零序励磁阻抗与对称运行时励磁阻抗(正序)相等。

中、小容量的三相变压器都采用三相三柱式。

大容量三相变压器.常受运输高度限制,多采用三相五柱式。

变压器散热器原理

变压器散热器原理

变压器散热器原理
变压器散热器是用于散热变压器内部热量的一种设备。

变压器将电能从一电压转换为另一电压,从而实现电力传输和分配。

在这个过程中,变压器内部会产生大量的热量。

变压器散热器的原理是利用散热器的散热面积扩大了热量的散发表面,从而提高了散热效果。

通常,散热器由一系列金属片或片状材料组成,这些片状材料可以通过接合或堆叠在一起形成一个整体。

当变压器运行时,内部产生的热量通过散热器的金属片传导到散热器表面。

由于散热器表面积较大,热量转移到周围环境的速度更快。

此外,散热器的金属片之间通常会设置一定的间距,这样可以增加空气流通的通道,从而提高散热效果。

空气的对流也是变压器散热器工作的重要原理。

当变压器内部的热量通过导热传到散热器表面时,周围的空气会对热量进行吸收。

然后,热空气会因密度降低而上升,而较冷的空气则会进入散热器底部形成空气流。

这种自然对流的现象可以带走热量,并保持散热器和变压器运行在较低的温度。

除了散热器本身的设计,外部环境的温度也会影响到变压器的散热效果。

如果变压器周围环境温度较高,空气的冷却效果会降低,从而导致散热器无法有效降低变压器的温度。

因此,在选择和安装变压器散热器时,需要考虑周围环境的温度和通风情况。

总之,变压器散热器通过扩大散热面积和利用自然对流现象来散发热量,从而保持变压器的正常工作温度。

它在变压器运行过程中起到重要的热管理作用,确保了变压器的安全运行。

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变压器本体与散热器上下布置的应用分析文章根据变压器本体与散热器的三种布置方式的特点,通过对变压器油循环方式和散热器冷却方式的组合分析,结合有关制造和运行经验,论证变电站采用变压器本体与散热器上下分体式布置的可行性和优越性。

标签:变压器;散热器;应用1 前言目前主要应用的变压器与散热器布置型式主要有两种,分别是变压器与散热器一体式布置(以下简称一体式布置)、变压器与散热器水平分体式布置(以下简称水平分体式布置)。

由于城市土地资源弥足珍贵,如何合理利用空间资源,优化变压器布置方式,节约变电站占地面积成为变电站建设中一个重点考虑的问题。

因此第三种布置方式-变压器与散热器上下分体式布置(以下简称上下分体式布置)应运而生。

以下主要就变压器本体与散热器上下分体布置的应用进行分析。

2 变压器本体与散热器的上下分体式布置上下分体式布置,即变压器本体与散热器分别布置在高度不同的两个位置(如图1)。

这种布置方式可以充分利用空间资源、最大限度的节约用地面积,尤其适用于土地资源紧张的地区,在部分户内变电站及地下变电站设计中得以推广应用。

其主要特点为:散热器布置于变压器室上方,充分利用了变压器室上方的空间,减少了变电站的占地面积,降低了变电站的综合投资。

其次,散热器敞开式布置于屋顶,有效地改善了散热器的通风条件,从而降低变压器室的运行环境温度,保证设备运行及其使用寿命。

而且变压器本体布置在户内,能够有效降低噪音,从而满足环保的要求。

图1 变压器上下分体布置平断面图3 变压器冷却方式的选择变压器的冷却效果取决于变压器油循环方式和散热器冷却方式。

根据油循环的方式,可分为自然油循环(ON)、强迫油循环(OF)和强迫油导向循环(OD)三种方式;根据散热器的冷却方式的不同,又可分为自冷(AN)、风冷(AF)、油水冷却(WF)、油油冷却(OF)等。

这几种油循环和散热器的冷却方式之间可形成ONAN、ONAF、OFAF、OFWF、ODAF、ODWF等多种组合。

3.1 变压器油循环方式的选择3.1.1 变压器油循环的原理在变压器的封闭油路系统中,变压器油因温度变化引起密度变化,导致浮力变化而自然对流循环。

图2 油浸式变压器的冷却原理示意图图2的右侧,用直角坐标显示出了变压器油的温度?兹与其几何高度h的关系曲线,图中A、B、C、D各点与左图中相应点对应。

在A点油进入绕组等发热元件下部并在绕组的高度区域被连续加热,油的密度连续降低并逐步增大向上的浮力而向上流动,至B点处热油离开绕组。

热油经由B与C之间的一段路径流入散热器,热油在这段路径中几乎不被冷却,只是在几何高度上有所增加。

热油在散热器中从C到D的路径上,变压器油从绕组等发热元件中带出的热量通过散热器逐步散失在周围空气中而被冷却,油的比重逐渐增加而在重力作用下向下流动,而后经由D与A之间的一段路径从D点回流到A点重新进入绕组等发热元件。

如此循环往复,使变压器油在变压器的封闭油路系统中对流循环流动。

图2中,温差△θσ-α是在散热器中逐渐冷却的变压器油与散热器周围被加热的空气之间的对数平均温差,通常称其为油对空气的平均温升;温差△θwo是变压器油进入绕组与离开绕组的温差,也就是变压器油在绕组高度区域被加热的温升值;温差△θco是变压器油进入散热器与离开散热器的温差,一般认为它与△θwo相等。

换句话说,根据热平衡原理,在最终的稳定状态下,封闭系统中的变压器油在器身中被发热元件加热的温度必然等于变压器油在散热器中被冷却的温度,从而达到变压器在稳态运行情况下发热与散热的平衡。

也就是说,在变压器稳态运行时,在封闭的发热与冷却油路系统中流动的变压器油,沿变压器的油循环系统几何高度的温度分布曲线(即图2中右侧的θ-h关系曲线)成为封闭曲线。

与此同时,散热器除了辐射散热外,包围散热器的空气被散热器所加热也自下而上的对流循环流动,即散热器下部的空气以环境温度进入散热器区域,沿着散热器的高度被逐步加热而从散热器上部流出散热器区域。

3.1.2 变压器油循环方式的选择(1)不同布置型式变压器发热量比较变压器运行时,其绕组和铁心中的电能损耗都将转变为热能,因此变压器的发热量是由变压器运行时的损耗决定的。

变压器的损耗取决于变压器的容量、铁心与绕组的结构和材质、制造工艺以及变压器运行时的负荷水平,与散热器的布置方式无关。

因此变电站上下分体式布置变压器发热量与常规一体式、水平分体式变压器一致。

(2)变压器自然循环时油的流速在变压器闭合的油路系统中,变压器油因温度变化引起密度变化,导致浮力变化而对流循环。

变压器油的密度?籽θ与其温度θ的关系可以用(1)式表示。

(1)式中θ-变压器油的温度,℃;?籽θ-变压器油温度为θ℃时的变压器油密度,kgm-3;?籽0-变压器油温度为0℃时的变压器油密度,kgm-3;?茁0-变压器油温度为0℃时的变压器油受热体积膨胀系数,℃-1。

由(1)式可见,油的密度随温度上升而下降。

因此,在变压器中,器身中(绕组与铁心等发热元件中)的变压器油受热后向上流动,散热器中的变压器油冷却后向下流动。

如果提高散热器的安装高度(如图3),在器身发热相同的条件下,可增加作用在冷却回路的浮力,相应地顶、底油温差(△θwo=△θco)减小,冷却回路中油的流动速率将提高。

综上所述,抬高散热器的高度后油的流动速率将提高,从而使温差△θwo(△θco)降低,对变压器的冷却效果增强。

(3)小结综上所述,在变电站中变压器采用上下分体式布置,变压器发热量与常规变压器一致,散热条件好,且采用自然油循环时油流速度较常规一体或水平分体式布置变压器更快,散热效果更好。

3.2 变压器散热器冷却方式的选择散热器的冷却方式主要有自冷、风冷、油水冷却、油油冷却4种。

采用自冷或风冷方式,冷却系统管道不需设置油泵,只需安装管道,安装较为简单方便,散热片尺寸相对较小,占地面积较小(约40m2),造价较低。

自冷及风冷方式,冷却装置结构简单,运行维护方便,在散热量满足要求的前提下运行最为安全可靠。

相对自冷而言,风冷方式能加速空气流动,散热效果更好。

但是由于增加了风扇,噪音较大,目前在自冷能满足散热要求的情况下,特别是环境环保要求较高的场所,一般不采用风冷的冷却方式。

油水冷却与油油冷却方式,需要在冷却系统中增设水泵或油泵以及热交换器,管道复杂,造价高,占地面积是自冷变压器散热片占地面积三倍以上。

采用油水冷却方式需定期清除水垢,且水塔的压力直接作用在油水热交换器,一旦水进入油管,将会引起极大的事故,因此一般用于水源丰富的地方。

油油冷却方式与油水冷却方式原理及结构相似,但由于更换了冷却介质,冷却效率将大打折扣。

直接采用自冷(AN)方式是目前最经济安全且噪音最小的方案。

目前国内变压器设计水平及制造工艺逐步提高,24万千伏安及及以下变压器一般采用自冷方式。

4 上下分体布置对变压器制造的要求及解决措施由于上下分体布置散热器及油枕高于变压器本体,变压器本体会承受比常规布置更大的油压,因此变压器箱体及部分组配件与常规变压器有所不同。

4.1 上下分体布置变压器承受的油压计算根据《油浸式电力变压器技术参数和要求》(GB/T6451-2008),变压器采用一体或水平分体布置时,变压器油箱应承受住真空度为133Pa和正压强为98kPa 的机械强度试验,油箱不得有损伤和永久变形。

变压器采用上下分体布置时,为了保证安全,应要求变压器在出厂试验时,需对变压器施加正压加上因高差带来的附加压强,24h应无泄露。

例如一方案将主变布置在配电楼一楼,散热片及油枕布置在变压器室楼顶,变压器室层高11.5m,加上油枕与散热片的高差,总体高差约17m。

变压器本体压强按17m高差计算:h=17m,ρ油=0.895×103kg/m3P油压=ρ油gh=0.895×103×9.8×17=149kPa因此该方案主变本体及部分组配件应承受住真空度为133Pa和正压强为149kPa的机械强度。

变压器在出厂试验时,需对变压器施加149kPa+98kPa=247kPa压力,24h无泄露。

4.2 保证变压器安全运行的措施4.2.1 防止变压器油箱变形、渗漏的措施(1)变压器油箱的型式选择变压器油箱有两种基本形式,平顶油箱和拱顶油箱。

平顶油箱为桶式结构,下部主体形状为油桶形,顶部为平面箱盖,而在其间用一钢环(箱沿)和胶条结合成整体;拱顶油箱为钟罩式结构,下底为盘形或槽形,上部为钟形箱罩,其间也用箱沿和胶条结合成整体。

根据《湖南省电力公司输变电设备状态检修导则》,只有状态评估中被评价为“异常状态”或“严重状态”的设备才进行A类或B类检修。

由于变压器的生产技术及工艺已成熟,若外部无影响变压器的大冲击(如变压器近区短路、自然灾害等),在全寿命周期内变压器无需A类或B类检修。

由于桶式油箱的工艺制造技术、稳定性优于钟罩式油箱,因此按照“安全第一”的原则,本设计变压器油箱拟采用桶式油箱。

油箱按照箱体与箱盖的连接方式,又可以分为螺栓结构和一体化结构。

一体化结构就是将箱体与箱盖焊接成一体,不采用螺栓连接,消除了箱体与箱盖连接处的渗漏安全隐患。

如变压器需要大修,需将焊缝处切割开,根据变压器厂家提供的资料,全寿命周期内焊缝处可切割三次。

综上所述,本设计变压器油箱采用桶式一体化结构油箱。

(2)防止变压器油箱变形、渗漏的措施按照4.1计算的变压器需承受的压力值,利用专用软件对前面所述各类油箱分别进行了模拟计算。

其中桶式一体化结构油箱计算结果如图4、图5所示。

根据计算,将桶式油箱与钟罩式油箱壁厚加强至12mm厚(常规布置同规格变压器油箱壁厚10mm)就能满足上下分体布置的强度要求,完全防止箱体变形,并避免因箱体变形导致的渗漏、其它组配件的损伤等。

4.2.2 保证变压器组配件安全运行的措施全自冷变压器上下分体布置时,本体内油压增大,其压力同时传递到了与箱体内绝缘油有直接联系的组配件。

因此,部分组配件在产品选择及组装时应相应进行加强或调整。

主要包括:(1)因为套管油室与本体油联通,所以套管油室的耐压能力要加强,与升高座连接的法兰处密封性能加强;(2)瓦斯继电器:瓦斯继电器应安装在油枕的进油口附近,安装位置及其结构应能观察到分解出气体的数量和颜色,且便于取气。

(3)变压器本体密封件耐压能力需根据受压值相应提高并加厚;(4)互感器接线盒耐压能力需根据压力值相应提高;(5)压力释放阀整定值相应提高。

(6)由于散热器距变压器距离较远,油管阻力相对较大,选择油管尺寸时在计算值的基础上增大一个规格,以保证油路管径畅通,保证有足够的油流入变压器的器身。

5 结束语综上所述,上下分体式布置变压器在技术上、产品制造工艺上完全能满足变压器安全运行的要求,一次投资更省,散热和降噪效果更好,且能显著减少变电站占地面积,节约宝贵的土地资源。

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