浅谈变压器冷却系统的应用
电力设备的电力变压器的冷却技术
![电力设备的电力变压器的冷却技术](https://img.taocdn.com/s3/m/2dad7dac4bfe04a1b0717fd5360cba1aa9118c73.png)
电力设备的电力变压器的冷却技术电力变压器作为电力系统中的核心设备之一,起着将电能从一电压等级转换为另一电压等级的关键作用。
然而,在变压器工作过程中,由于绕组的电阻和铁心材料的损耗,会不可避免地产生大量的热量。
为了保证变压器的正常运行,降低温升,冷却技术的应用变得至关重要。
本文将对电力变压器的冷却技术进行探讨。
一、常见的冷却方法1. 自然冷却自然冷却是最基本的一种冷却方式,主要依靠空气对变压器的热量进行散热。
通过合理设计变压器的散热表面,使得热量能够有效地通过辐射、对流和传导的方式散发出去。
这种冷却方式无需外部能源,节能环保,但在高负载运行时,无法满足变压器的散热需求。
2. 强制风冷强制风冷是在自然冷却的基础上引入强制风机进行辅助散热的一种冷却方式。
通过设置风机,使得空气流动速度增大,从而加强了对变压器热量的散热作用。
相比于自然冷却,强制风冷在散热效果上有明显提升,适用于中小容量的变压器。
3. 油冷油冷是通过将变压器绕组浸入绝缘油中,利用油的高导热性能对绕组进行冷却的方法。
绝缘油既可以作为冷却介质,又可以作为绝缘介质,起到了双重的作用。
油冷方式具有散热效果好、运行平稳、噪音低等优点,适用于大容量和超高压变压器。
4. 水冷水冷是利用冷却水对变压器进行冷却的方法。
冷却水通常通过换热器与变压器之间进行热量传递,从而实现变压器的散热效果。
水冷方式具有冷却效果好、噪音低、容量大等优点,但需要配备冷却水系统,造价较高。
因此,水冷方式一般应用于大型变压器和特殊工况下的变压器。
二、冷却技术的应用1. 冷却器的设计与选择冷却器是变压器冷却技术中的核心部分,其设计和选择直接影响到变压器的工作性能。
在设计和选择冷却器时,需要考虑变压器的额定负荷、运行条件、环境温度等因素,以确保冷却器能够满足变压器的冷却需求。
2. 散热表面的优化设计散热表面是变压器进行散热的重要部分,其设计合理与否直接影响到变压器的散热效果。
通过增加散热表面积、采用优良的散热材料,可以提高变压器的散热效率,降低温升。
探讨变压器冷却装置的相关问题
![探讨变压器冷却装置的相关问题](https://img.taocdn.com/s3/m/75781bf079563c1ec4da71bb.png)
探讨变压器冷却装置的相关问题變压器在电力系统中起到提高电压远距离输送电力的作用,在国民经济生产和人民生活中起到了重要的作用。
变压器在运行时,特别是长时间工作后会产生大量的热量(损害线路),加速绝缘老化,烧毁线圈,损坏变压器,严重时还会导致生产事故。
因此,为了保证变压器在运行时产生的热量不影响变压器的正常工作,需要在变压器上增加冷却系统,保证变压器的工作温度。
本文就变压器的冷却装置进行介绍,并讨论使用过程中需要注意的问题,分析了可行的解决方法。
1 变压器冷却装置变压器是根据电磁感应定律制成的装置,能够将电压在高电压和低电压之间转换。
由于变压器在工作中会产生大量热量,如果不及时降温冷却,会严重损害变压器,缩短工作寿命。
目前变压器冷却方式分为以下三类:1.1 干式冷却方式第一台干式变压器最早于1885年发明。
干式变压器的铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中,不会像油浸式变压器存在渗漏油的问题,也不会因为油渗出后导致绝缘装置老化,减少了维修和维护的成本。
干式变压器冷却方式分为自然空气冷却(AN)和强迫空气冷却(AF)。
自然空气冷却时,变压器可在额定容量下长期连续运行。
强迫空气冷却的风机一般安装在干式变压器的下部,强迫空气冷却变压器输出容量可提高40%~50%。
但由于此时处于过负荷运行状态,对变压器损耗较大,不能长时间使用。
1.2 液体冷却方式为了满足远距离电力传送的要求,生产中必须提高输电电压的等级,这样对绝缘介质提出了更高的要求,于是矿物油作为电力变压器的绝缘装置被广泛应用于电力变压器中。
油浸式变压器的散热过程是:变压器内部的铁芯、绕组产生的热量先传递到油,然后通过油的介导将热量传递到油箱,最后再用油箱和空气的热交换,将热量散发至空气中。
油浸式变压器运行时会产生较大热量,因此需要额外安装冷却装置,特别是对于大型变压器,更需要注意冷却装置的配套。
目前根据变压器的容量大小可以将其冷却方式分为以下三种类型:1.2.1 油浸自冷式。
变压器冷却系统的工作原理
![变压器冷却系统的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/c73d2370492fb4daa58da0116c175f0e7cd119eb.png)
变压器冷却系统的工作原理下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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探究500kV变压器的冷却方式
![探究500kV变压器的冷却方式](https://img.taocdn.com/s3/m/ae93520454270722192e453610661ed9ad5155f8.png)
探究 500kV变压器的冷却方式摘要:经济的发展,城市化进程的加快,人们对电能的需求也逐渐增加。
在整个电力系统的运行过程中,变压器的功能就是提高电压远距离输送电力的能力,对我国的经济与人们日常的生活有着极其关键的作用。
在变压器实际工作过程中,如果持续时间太长,变压器就会严重发热以至威胁到线路,缩短绝缘的使用寿命,同时破坏线圈和变压器,甚至可能产生重大事故。
由于变压器工作时出现的发热现象会导致变压器无法顺利工作,所以要采取一些措施来应对这一现象,比如说可以在变压器上安装一个冷却系统,在变压器运行过程中为其降温。
本文就500kV变压器的冷却方式展开探讨。
关键词:500kV变压器;冷却方式引言变压器在实际的运行过程中,因为存在着或多或少的铁耗以及铜耗,并且这些损耗最终都会转变为热能的形式散发到外界之中,也正是因为这些热能的存在,才导致变压器在运行中温度会不断提升,为了避免出现温度过高的现象,为此,就需要选用合适的冷却方式,针对变压器进行降温处理,从而维护其正常运行及使用寿命。
1、电力变压器冷却系统概述电气变压器在实际运行的过程中难免会产生各种各样的能量方面的消耗,因此存在着大量的能量消耗问题,而对于冷却系统来说,其主要效用是将变压器中产生的各种热量逐渐与外界进行交换,以此来逐步实现降低变压器升温的问题,促使变压器的正常运行得到充分保证。
具体来说,变压器的工作模式大体包含以下几种:首先,油浸制冷方式。
这一方式并不具备携带制冷的相关设备,并且其实际的工作原理也是通过与外界空气实现热能转变而达到降温效果的。
其次,通过风机变动的方式来逐步实现给变压器降温的目的,这与我们在夏天使用到的电风扇道理是一致的。
再次,工作模式相对比较特殊,其主要利用到的是油的循环作用,以此来进行降温,如果油的温度相对较高。
那么随之油就会被抽出,之后将其运输到相对指定的位置,在完后降温的工序之后再将油运送到油箱位置。
2、变压器冷却方式分类2.1空气冷却方式世界首台干式变压器出现于1885年,当时的变压器主要是以空气作为制冷剂。
低温型风力发电变压器的冷却系统设计与优化
![低温型风力发电变压器的冷却系统设计与优化](https://img.taocdn.com/s3/m/900f206e580102020740be1e650e52ea5418ce49.png)
低温型风力发电变压器的冷却系统设计与优化随着可再生能源的快速发展,风力发电成为了一种重要的清洁能源。
在风力发电机组中,变压器是电能的关键转换设备之一,它承担着将风力发电机产生的电能升压或降压的任务。
然而,由于变压器工作时发热较高,因此需要一个高效的冷却系统来确保变压器正常运行。
本文将重点讨论低温型风力发电变压器的冷却系统的设计与优化。
一、低温型风力发电变压器的特点低温型风力发电变压器相较于传统变压器具有一些独特的特点。
首先,低温型风力发电变压器通常工作在较低温度环境下,因为在高温条件下,变压器的损耗会增加,降低其效率。
其次,由于风力发电机组通常安装在海上或高海拔等恶劣的环境中,所以对变压器的可靠性与耐受能力提出了更高的要求。
因此,低温型风力发电变压器通常需要采用冷却设备来维持其正常运行温度。
二、低温型风力风电变压器冷却系统的设计1. 冷却方式选择在低温型风力发电变压器的冷却系统设计中,首先需要选择合适的冷却方式。
常见的冷却方式包括自然冷却和强制冷却。
自然冷却是利用周围空气通过传热以达到冷却效果,适用于小功率或工作条件较为良好的变压器。
而强制冷却则需要借助冷却设备(如风扇或换热器)来提高冷却效果,适用于大功率或工作条件较为恶劣的变压器。
在设计低温型风力发电变压器的冷却系统时,应根据实际情况选择合适的冷却方式。
2. 冷却介质选择冷却介质的选择对冷却系统的效果具有重要影响。
常见的冷却介质包括水和油。
水具有良好的导热性能和热容量,因此被广泛应用于冷却系统中。
然而,由于水在低温环境下易于结冰,因此在冷却系统设计中需要注意防止冷却水结冰的问题。
油具有良好的绝缘性能和抗氧化性能,适用于较高功率的变压器。
但油的导热性能和热容量较水差,因此在冷却系统设计中需要注意提高油的流动速度以增加冷却效果。
3. 冷却系统的结构设计低温型风力发电变压器的冷却系统结构设计需要考虑以下几个方面:(1)冷却器的选型:根据变压器的功率和工作条件选择合适的冷却器。
智能变压器冷却器控制系统的应用
![智能变压器冷却器控制系统的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/008dd58a2e3f5727a4e96287.png)
智能变压器冷却器控制系统的应用摘要:本篇文章主要是对变压器冷却器控制系统所不足的地方,详细介绍了PLC 的最新型只能控制系统的设计原理、结构还有优点,同时总结了在应用变压器冷却器控制系统目前所需要的改善的地方,以此提供了变电站自动化系统的几个建议给你们参考。
关键字:冷却器;变压器;PLC;智能控制系统1.前言在变压器里冷却器系统是其中一项非常重要的辅助装备,,它是否可以投入并且运行和其他的冷却器的运行方式能够直接影响到变压器的实际带负荷能力。
闲杂智能电网概念的提出和无人值班的变电站进行的模式还在一直的在推广中,老旧的变压器冷却器的系统控制模式不能够满足现在所需要的需求。
这些年来,有了很多的厂家都早开发了基于可以编写逻辑的控制器(PCL)的智能变压器冷却器控制系统。
本文介绍了基于PLC的变压器冷水机组控制系统的应用。
2.变压器冷却器系统变压器制冷系统其实是由多套变压器油循环泵和空气循环风机组成。
油泵和风机的运行控制主要都取决于变压器油的启动条件和变压器的负载电流。
同时,也要考虑电源侧断路器实际位置的屏蔽问题。
变压器油温或负载电流达到设定值的时候,变压器冷却系统会一步步的进入风机,散热器充入变压器油,强制空气循环或者循环泵强制泵送热变压器的影响。
另外,还要考虑到泵交流电源开关,交流电源故障检测和控制系统故障。
对于相分离变压器的情况下,还需要考虑了三相之间的协调控制。
冷却系统发生故障的时候,要能够避免出现无法散热而损坏变压器的情况,而且还要发出报警的信号,让操作员调整系统的运行方式或自动切断负载电流信号。
3.传统冷却器控制系统的不足传统冷水机组控制系统的主要缺点有以下几个:3.1、控制回路由独立的部件组成,比如继电器和接触器,控制回路很复杂,还有集成度也很低。
3.2、控制电路的温度传感器,负载着电流传感器和时间继电器精度比较低,控制精度较差。
3.3、控制电路比较复杂,继电器和接触器等部件的触点数量有限制,不可能能够完全相互监控,控制逻辑不够严格。
主变冷却系统讲义
![主变冷却系统讲义](https://img.taocdn.com/s3/m/d2db2dd1ee06eff9aff80706.png)
主变冷却系统一、主变冷却系统的作用变压器在运行中由于铜损、铁损的存在而发热,它的温升直接影响到变压器绝缘材料的寿命、机械强度、负荷能力及使用年限。
为了降低温升,提高功率,保证变压器安全经济地运行,变压器必须进行冷却。
二、主变冷却系统的分类1、按冷却介质分:有水冷却方式、风冷却方式、油冷却方式。
2、按水冷却方式分:有强油导向循环水冷、强油非导向循环水冷。
3、按风冷却方式分:有自然风冷、风冷(加装风扇)、强油导向循环风冷、强油非导向循环风冷。
4、按油冷却方式分:它包含2、3条内的所有冷却方式。
三、强油风冷却系统的介绍1、强油冷却器组成:主要由油泵、油流继电器、冷却风扇、散热器、油管、分控箱组成。
2、作用:1)、油泵:它将变压器本体中的热油强行抽离并输送至散热器进行冷却,再将冷却后的油输送回变压器本体,从而冷却变压器内泵,一般转速为1450r/min。
2)、冷却风扇:强制吹风,使散热器冷却,从而使散热器内的油冷却;风扇是用支架固定在冷却器本体上。
3)、散热器:将变压器油进行散热,从而冷却。
4)、油管:将变压器本体中的热油输送至散热器进行冷却,再将冷却后的油输送回变压器本体。
5)、分控箱:对本组冷却器进行控制。
3、强油冷却器系统控制必须具有以下功能:1)、当变压器投入运行时,能自动投入相应数量的工作冷却器(常用变压器的断路器的辅助触点进行控制);在变压器停止运行时能自动切除全部的冷却器。
2)、当运行的变压器顶层油温(或绕组温度)或负载电流达到规定值时,能自动启动辅助冷却器。
3)、当运行中的冷却器发生故障时,能自动启动备用冷却器。
4)、各冷却器可用控制开关手柄位置来选择冷却器的工作状态(有停止、工作、辅助、备用4种工作状态)。
5)、整个冷却系统需接入两个独立电源,可任选一个为工作电源,另一个为备用电源,并能自动切换。
6)、油泵电动机和风扇电动机设有过负载、短路、断相的运行保护。
冷却器系统在运行发生故障时,能发出事故信号。
500KV变压器冷却方式解析
![500KV变压器冷却方式解析](https://img.taocdn.com/s3/m/5bd2710eb6360b4c2e3f5727a5e9856a56122669.png)
500KV变压器冷却方式解析摘要:本文概述了变压器的冷却方式,对变压器冷却方式的种类进行了说明,在此基础上,详细分析了如何选择变压器冷却方式,以期有所帮助。
关键词:变压器;冷却方式;选择变压器在运行时内部的铁和铜会出现一定的损耗。
这些损耗最后会转化成热能从变压器的内部向外部发散,从而会使变压器持续发热和温度变高。
为了保障变压器能够正常运行、良好散热,就应采取有效的冷却方式把变压器内所产生的热量及时带走。
若是变压器的不能很好散热将会致使变压器的温度升高,会出现超过规格范围内的温升水平,会使变压器的使用寿命降低,甚至会损坏内部,给变压器的正常运行带来严重的不利影响。
1.变压器冷却方式的概述变压器的冷却方式主要有四种。
第一,强迫油导向风冷方式是由冷却器潜油泵产生驱动力将冷却油推进变压器的油箱内之后,会再经过密封良好的导游设施把油运输到变压器的绕组下方,然后再由变身器内部的结构把油运输到各部分的绕组当中。
变压器内的线圈和铁心内的油温度上升后会通过位于内部油箱上方的导油管传输到油箱外的冷却系统实现有温度的降低,从而形成了循环冷却。
第二,强迫油循环非导向风冷式是冷却的变压器油受到冷却器油泵的驱动力会传输到变压器内的底部位置,然后再由变压器内部的有关结构把底部位置温度较低的冷却油有效分配传输到各部分的绕组当中。
当变压器内线圈以及铁心内有温度升高之后会通过位于油箱上部的导油管传送到油箱外的冷却系统中降低温度,从而形成了完整的循环冷却。
强迫油循环导向风冷式和强迫油循环非导向风冷式都属于强迫油循环油风冷方式。
第三,油浸风冷式是将油箱上下的油温差将温度上升的油通过散热器和有关的吹风装置使散热能力加强把油温度降低,从形成了自然循环冷却。
第四,油浸自冷式是利用热油和冷却油的对流将热量带走,未有其他的冷却设备。
1.500KV变压器冷却方式的选择在对冷却方式进行选择时应首先考虑变压器的容量。
500KV变压器通常有较大的容量,在正常运行时会散发出很高的热量,会优先考虑强迫油循环冷方式。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/6f3533e05122aaea998fcc22bcd126fff7055d90.png)
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。
变压器油浸冷却
![变压器油浸冷却](https://img.taocdn.com/s3/m/73feae92250c844769eae009581b6bd97f19bc8c.png)
变压器油浸冷却随着现代工业的发展,电力供应的需求也持续增长。
而在电力输送和配电过程中,变压器作为一个重要的电力设备起到了至关重要的作用。
变压器是将电力从一个电压等级转换为另一个电压等级的装置,而它能持续高效运行的关键就在于冷却系统。
变压器冷却系统是变压器正常运行的重要组成部分,而其中最为常见也是最为高效的冷却方式之一就是油浸冷却。
本文将详细探讨变压器油浸冷却的原理、特点以及应用领域。
一、油浸冷却的原理油浸冷却是指将变压器的发热元件完全浸入到绝缘油中,通过油的循环流动来实现冷却效果。
其原理主要包括以下几个方面:1. 热交换:变压器内部的发热元件,如线圈和铁芯,会产生大量的热量。
而绝缘油能够充分接触到这些发热元件,通过热交换的方式将热量带走。
2. 循环冷却:绝缘油在变压器内部通过循环管路不断流动,形成一个封闭的冷却系统。
油浸冷却能够保持油温的稳定,并将高温油能够及时带走,以保证变压器的正常运行。
3. 绝缘性能:绝缘油具有良好的绝缘性能,能够有效地隔离发热元件和外部环境,以防止绝缘击穿。
二、油浸冷却的特点油浸冷却作为一种常见的变压器冷却方式,具有以下几个特点:1. 效率高:油浸冷却能够更加高效地带走变压器内部的热量,有效防止变压器超温,提高变压器的运行效率。
2. 绝缘性能好:绝缘油具有良好的绝缘性能,能够有效隔离发热元件和外部环境,提高变压器的安全性能。
3. 维护方便:绝缘油具有较长的使用寿命,在变压器内部能够形成一个稳定的油流环境,减少了对冷却系统的维护工作。
4. 占地空间小:相比其他冷却方式,油浸冷却所需的占地空间相对较小,能够更好地适应现代化的变电站和变压器设计。
5. 抑制噪音:油浸冷却可以有效地减少变压器内部的噪音产生,提升变压器的使用环境。
三、油浸冷却的应用领域油浸冷却作为一种高效、可靠的变压器冷却方式,广泛应用于以下几个方面:1. 电力系统:变压器作为电力系统中的核心设备,油浸冷却是其主要的冷却方式。
电力变压器冷却系统的改进与应用
![电力变压器冷却系统的改进与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/76f7ddd8b9f3f90f77c61b01.png)
G2 = 9 9 . 1 m ̄ / h ; G3 = 8 5 . 8 m ̄ / h
2 . 3 . 3 潜油泵的选择 。根据阻力计算结果 , 改造前后主变到集 中支架 该系统主要控制的对象是 6台油泵和一台水阀,工作方式有 自 之 间 的管 道 油 流量 均 为 8 0 m3 / h ,改 造 前后 管 道 的 阻力 分 别 为
电路复杂 , 故障率高, 维护量大 , 布局分散, 给维修人员带来许多的不 AP l = 5 . 8 ×l O Q ’ 便, 效率较低 , 不利于企业的发展 。 为了以后的可扩展 l 生、 可延续性 , 从 当变压器—侧的两组 Y F 1 — 2 0 0 冷却器全部运行时, 每组冷却器 通信 、 安全 、 可靠 、 性能稳定等综合考虑 , 有必要对原系统进行系统改 理想工作流量分别为 :
2 . 3 . 2 改造后冷却系统理想工作状况点的确定 。按照改造后方式, 以 主变— — 侧两组集中冷却器为依据进行阻力计算( 忽略主变本体内部阻 力) , 每组 Y F 1 — 2 0 0型冷却器参考油流量选为 Q = 8 0 m V h , 两组冷却器 总油流量为 Q = 2 X 8 0 = 1 6 0 m3 / h 。 由主变到两组集中冷却器的管道为两
2 系统 改进
Kn = 6 . 5 6 1 8 W瓜 。
最大一组 ) P 3 = 3 6 1 . 7 7 + 4 9 . 1 3 = 4 1 0 . 9 k W,每组冷却器所承担的冷却容 停止油泵和水阀的操作。 在 自动方式下 , 旋转开关旋至 自动状态 , 油泵 量 : 通过软启动器进行启动, 投 人正常后 , 切^ 旁路。在这种方式下, 每台 Q ’ = P 3 / N = 4 1 0 o 9 / 3 = 1 3 6 . 9 7 k W 泵都有投入 、 备用 、 切除的功能。整个过程按照工艺要求 自动完成。 考虑 主变压器 内部 阻力 的情 况 ,每组冷却器 的油 流量应在 本系统主要由 P L C 、 软启动器 、 断路器、 交流接触器、 热继电器 、 中 6 0 ~ l O O m 3 / h 之间变化。 Y F 1 — 2 0 0 型冷却器的 传热系数为, 当油流量为 间继电器 、 双电源 自动转换开关等元器件组成。 6 0 m V h 时, 传热系数 K I = 5 . 8 9 8 W/ K ; 当油流量为 1 om a / h 时, 传热系数
浅谈变压器冷却装置功能及控制方法
![浅谈变压器冷却装置功能及控制方法](https://img.taocdn.com/s3/m/844278a4284ac850ad02428f.png)
开关选 择一 路 电源 为“ ” 主 电源 , 一路为“ ” 辅 电源 。 主 ” “ 电源 故障 后 冷却 控 制装 置能 发 出“ 电源 故 障 ” 号 并投 入“ ” 信 辅 电源 , 证 了冷 保
冷 却器 组 的投 、 过程 是 : 压器 油温 上升 , 切 变 当油温 超 过 T时 ,
羹
HgQy a ea n n n Y ia
浅谈变压器冷却装置功能及控 制方法
陈 挺
( 利 油 田电 力 管 理 总 公 司 北 区 供 电公 司 , 胜 山东 东 营 2 7 7 ) 5 0 1 摘 要 : 结 合 本站 实 际 的基 础 上 , 出 了对 冷 却装 置 的功 能 及控 制 方法 的 一 点 设 想 , 望 对 风机 改 造 提 供 建 议 和 帮 助 。 在 提 希
的优劣 。
() 却控 制 装置 在 产 生投 、 决策 时 采 用有 差 值 裕度 投 、 4冷 切 切
阀值 的控制 策略 , 以有效地 避免 冷却 器组频 繁投 切 的问题 。 可 () 却控 制 装 置能 检测 冷 却器 的风扇 和 潜 油 泵 电动 机 发 生 5冷
的缺相 、 转、 堵 短路 、 载故 障并提 供保 护 。 过
变压 器 油温超 过 阀值 继 电器动 作 , 入“ 投 辅助 ” 动进 行调节 , 日常 生产 、 给 工作 带来 了诸多 不便 , 此 , 上 人员 决 定 固定 的温 度 阀值 , 为 站 顶 辅助 ’ - 1 却器切 除 。 4 定对 主变 风机 控制 装置 进行 改造 。本 文在 结合 本站 实 际情 况的 基 冷却 器 , 层油 温低 于设 定 阀值 将投 入 的“
() 却控 制 装 置能 检测 每 组冷 却 器 的风 扇 和潜 油泵 电动机 6冷 故障 、 油路 故障及 控制 冷却 器投 切 的接 触器 故障 , 有故 障发 生控 如 制装 置 自动 将该 组 冷却 器切 除 , 出故 障及 报 警 信 号 ; 发 故障 消 除 , 可 以手 动复 位故 障信 号 。
变压器在海上风力发电场中的冷却技术研究
![变压器在海上风力发电场中的冷却技术研究](https://img.taocdn.com/s3/m/eeb6506f66ec102de2bd960590c69ec3d4bbdb15.png)
变压器在海上风力发电场中的冷却技术研究引言随着可再生能源的不断发展和应用,海上风力发电场作为一种重要的清洁能源发电方式,得到了越来越广泛的关注。
而变压器作为风力发电场中重要的电力设备之一,在不断的运行中会产生一定数量的热量,为了保证变压器正常工作和延长其使用寿命,必须采取合适的冷却技术。
本文将对变压器在海上风力发电场中的冷却技术进行研究和探讨。
1. 变压器冷却技术的重要性和挑战海上风力发电场中的变压器承担着将发电机产生的电能升压并输送到陆地的关键任务。
而变压器在运行过程中会产生大量的热量,如果无法及时、有效地冷却,会导致变压器温度过高,进而影响其正常工作和寿命。
然而,海上风力发电场的特殊环境导致了变压器冷却面临着一些独特的挑战:- 高湿度和盐雾环境:海上风力发电场常常面临高湿度和盐雾环境,这使得变压器的冷却系统会受到腐蚀和损坏的风险;- 噪音和震动:海上风力机组的运行会带来较大的噪音和震动,对变压器的冷却系统提出了更高要求,以保证设备的正常运行;- 空间限制:海上风力发电场的场地有限,会对变压器冷却系统的安装和布局提出挑战,因此需要设计紧凑且高效的冷却系统。
2. 变压器冷却技术的研究和应用为了解决以上的挑战,研究人员和工程师们积极寻找和应用适合海上风力发电场变压器的冷却技术。
下面将介绍几种常见的变压器冷却技术的研究和应用情况:2.1 水冷却技术水冷却技术是一种传统且成熟的变压器冷却方法,通过将变压器的冷却剂与水接触,将变压器产生的热量传导到冷却水中,然后通过冷却循环系统将热量带走。
水冷却技术的优点是可以提高冷却效率,并且由于水的高热传导性能,可以快速降低变压器的温度。
然而,在海上环境中使用水冷却技术存在一定的风险,因为海水中的盐分容易腐蚀和损坏变压器。
2.2 气冷却技术气冷却技术采用风扇或风冷却器将变压器表面的热量传导给周围的空气,以实现散热的效果。
相比于水冷却技术,气冷却技术不需要冷却剂,可以减少冷却系统的复杂性和维护成本。
浅谈变压器冷却系统的应用
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浅谈变压器冷却系统的应用摘要:介绍了变压器的冷却方式,尤其是强迫油循环变压器的冷却系统,从结构、原理出发,通过日常自动控制、巡视、维护等来强调冷却系统在电力变压器上的运用。
关键词:变压器;冷却系统;强迫油循环Abstract:The cooling system of transformer are introduced,especially the forced circulation cooling system of transformer oil,starting from the structure,principle,through the daily monitoring,patrol,maintenance and so on to emphasize the use of cooling system on power transformer.Key words:transformer The cooling system Forced oil circulation引言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。
而变压器风冷控制系统则是保证其安全正常运行的重要部分。
一、变压器的冷却方式电力变压器常用的冷却方式一般分为三种:油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环。
当变压器上层油温与下层油温产生温差时,形成油温对流,并经冷却器冷却后流回邮箱,起到降低变压器运行温度的作用,防止变压器长期处于高温状态,造成绝缘老化,影响设备的供电可靠性。
油浸自冷式是将变压器的铁芯和绕组直接浸入变压器油中,以油的自然对流作用将热量带到油箱壁和散热管,然后依靠空气的对流传导将热量散发,它没有特制的冷却设备。
油浸风冷式是在油浸自冷式的基础上,散热片上加装风扇,在变压器的油温达到规定值时,启动风扇,达到散热的目的。
大型电力变压器冷却系统详解
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《装备维修技术》2021年第9期大型电力变压器冷却系统详解韩晓伟(保定天威保变电气股份有限公司,河北 保定 071052)摘 要:随着我国现代化建设的发展,国家对电力需求大增,大型电力变压器电压水平和容量也在不断升高,结构件过热问题在高压特高压大容量变压器中非常常见,长期过热运行,造成变压器油绝缘材料老化,对变压器安全运行造成极大危害,冷却系统作为变压器散热主体部件,作用愈发凸显,大大提高了变压器运行的可靠性。
国家标准GB1094.2对油浸式电力变压器的温升进行了详细的规定,为达到这样的要求,就需要可靠的散热系统。
关键词:变压器油;冷却;散热1.变压器油变压器散热的主要介质是变压器油。
变压器油的主要作用有:一、绝缘。
变压器油绝缘强度远远大于空气,绝缘材料浸没在油中,提高了绝缘强度,避免了潮气侵蚀。
二、散热。
变压器油受铁芯、绕组发热膨胀上升,加速变压器油对流,热量经冷却装置散出。
三、消弧。
在内部引线和开关触头灭弧,防止放电。
最低冷态投运温度是区分绝缘油类别的重要标志之一。
根据电气设备使用环境温度不用,选择不同的最低冷态头晕温度,以免影响油泵、有载开关的启动变压器油的最低冷态托运温度应复合表1规定,变压器油的标准最低冷态投运温度为-30°,比GB1094.1中固定的户外式变压器最低使用温度低5°。
表 1最低冷态投运温度(LCSET),℃最大黏度(㎜2/s)最高倾点℃GB2536-1990标准中的牌号克拉玛依生产变压器油牌号01800-1010#--101800-2025#KI25X-201800-30---301800-4045#KI45X-402500-50--补充油及不同牌号油混合使用时,应满足如下要求:(1)不同牌号的油不宜混合使用,不同油基的油不能混合使用;(2)新油或相当于新油质量的同一油基不同牌号油混合使用时,应按混合油的实测凝点决定其是否可用,不能按其他化学和电气性能合格与否就贸然使用;(3)向质量已下降到接近规定下限值的油中添加同一牌号新油或接近新油标准的已使用过的油时,应预先进行混合油样的氧化安定性试验,确认无沉淀物产生、介质损耗因数不大于原运行油数值,方可混合使用;(4)进口油或来源不同的油与不同牌号运行油混合使用时,应预先进行参加混合的各种油及混合后油样的老化实验,混油质量不低于原运行油时,方可混合使用;若相混油都是新油,其混合油的质量应不低于最差的一种新油。
变压器的冷却方式有几种(推荐5篇)
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变压器的冷却方式有几种(推荐5篇)第一篇:变压器的冷却方式有几种变压器的冷却方式有几种?各种冷却方式的特点是什么?电力变压器常用的冷却方式一般分为三种:油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环。
油浸自冷式就是以油的自然对流作用将热量带到油箱壁和散热管,然后依靠空气的对流传导将热量散发,它没有特制的冷却设备。
而油浸风冷式是在油浸自冷式的基础上,在油箱壁或散热管上加装风扇,利用吹风机帮助冷却。
加装风冷后可使变压器的容量增加30%~35%。
强迫油循环冷却方式,又分强油风冷和强油水冷两种。
它是把变压器中的油,利用油泵打入油冷却器后再复回油箱。
油冷却器做成容易散热的特殊形状,利用风扇吹风或循环水作冷却介质,把热量带走。
这种方式若把油的循环速度比自然对流时提高3倍,则变压器可增加容量30%。
什么叫变压器?变压器是一种用于电能转换的电器设备,它可以把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能。
变压器的主要部件有:(1)器身:包括铁芯,线圈、绝缘部件及引线。
(2)调压装置:即分接开关,分为无载调压和有载调压装置。
(3)油箱及冷却装置。
(4)保护装置:包括储油柜、油枕、防爆管、吸湿器、气体继电器、净油器和测温装置。
(5)绝缘套管。
变压器铭牌上的额定值表示什么含义?变压器的额定值是制造厂对变压器正常使用所作的规定,变压器在规定的额定值状态下运行,可以保证长期可靠的工作,并且有良好的性能。
其额定值包括以下几方面:(1)额定容量:是变压器在额定状态下的输出能力的保证值,单位用伏安(VA)、千伏安(kVA)或兆伏安(MVA)表示,由于变压器有很高运行效率,通常原、副绕组的额定容量设计值相等。
(2)额定电压:是指变压器空载时端电压的保证值,单位用伏(V)、千伏(kV)表示。
如不作特殊说明,额定电压系指线电压。
(3)额定电流:是指额定容量和额定电压计算出来的线电流,单位用安(A)表示。
(4)空载电流:变压器空载运行时激磁电流占额定电流的百分数。
浅谈变压器冷却系统及故障处理
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浅谈变压器冷却系统及故障处理摘要介绍了主变压器的冷却系统,从冷却系统作用、运行方式、原理角度出发,通过日常巡维、故障处理等来分析冷却系统在主变压器上的作用和关键性。
关键词变压器;冷却系统;故障处理变压器的铜损和铁损消耗的能量绝大部分都转化为热量,造成了变压器绕组及铁芯温度升高,而变压器的绝缘寿命和温度又密切相关,根据试验得出,当平均温度每升高10摄氏度时,油的劣化速度就会增加1.52倍。
根据冷却方式分类。
目前电力系统运行中的变压器以油浸自冷式、油浸风冷式及强迫油循环式三类为主。
1 变压器冷却系统的作用和方式1.1 变压器冷却系统作用当变压器的上层油温与下层油温产生温差时,形成油温对流,并经冷却器冷却后流回油箱,起到降低变压器运行溫度的作用,防止变压器长期处于高温状态,造成绝缘老化,影响设备的供电可靠性。
1.2 变压器冷却主要方式油浸式自冷:将变压器的铁芯和绕组直接浸入变压器油中,经过油的对流和散热器的辐射作用,达到散热的目的。
油浸式风冷:在油浸式自冷的基础上,散热片上加装风扇,在变压器的油温达到规定值时,启动风扇,达到散热的目的强迫油循环风冷式:这种方式是用油泵强迫油加速循环,经散热器风扇使变压器的油得到冷却。
1.3 变压器的主要冷却方式字母意义变压器的冷却方式是由冷却介质和循环方式决定的;由于油浸变压器分为油箱内部冷却方式和油箱外部冷却方式,因此油浸变压器的冷却方式是由四个字母代号表示的。
第一个字母:与绕组接触的冷却介质。
O--矿物油或燃点大于300℃的绝缘液体。
第二个字母:内部冷却介质的循环方式。
N--流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环;F--冷却设备中的油流是强迫循环,流经绕组内部的油流是热对流循环。
第三个字母:外部冷却介质。
A--空气;第四个字母:外部冷却介质的循环方式。
N--自然对流;F--强迫循环(风扇、泵等)。
ONAN:冷却方式为内部油自然对流冷却方式,即通常所说的油浸自冷式;ONAF:油浸强迫风冷;OFAF:强迫油循环强迫风冷;1.4 强油风冷变压器冷却器的组成热交换器、风扇、电动机、气道、油泵、油流指示器2 变压器冷却系统运行技术规定①冷却系统采用两个独立电源供电,其中一个工作,一个备用。
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浅谈变压器冷却系统的应用
发表时间:2017-01-12T09:56:39.120Z 来源:《北方建筑》2016年11月第33期作者:杨晓飞[导读] 电力是重要的二次能源,关系国民经济发展的命脉。
昆明供电设计院有限责任公司云南省昆明 650000
摘要:介绍了变压器的冷却方式,尤其是强迫油循环变压器的冷却系统,从结构、原理出发,通过日常自动控制、巡视、维护等来强调冷却系统在电力变压器上的运用。
关键词:变压器;冷却系统;强迫油循环
Abstract:The cooling system of transformer are introduced,especially the forced circulation cooling system of transformer oil,starting from the structure,principle,through the daily monitoring,patrol,maintenance and so on to emphasize the use of cooling system on power transformer.
Key words:transformer The cooling system Forced oil circulation
引言
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。
而变压器风冷控制系统则是保证其安全正常运行的重要部分。
一、变压器的冷却方式
电力变压器常用的冷却方式一般分为三种:油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环。
当变压器上层油温与下层油温产生温差时,形成油温对流,并经冷却器冷却后流回邮箱,起到降低变压器运行温度的作用,防止变压器长期处于高温状态,造成绝缘老化,影响设备的供电可靠性。
油浸自冷式是将变压器的铁芯和绕组直接浸入变压器油中,以油的自然对流作用将热量带到油箱壁和散热管,然后依靠空气的对流传导将热量散发,它没有特制的冷却设备。
油浸风冷式是在油浸自冷式的基础上,散热片上加装风扇,在变压器的油温达到规定值时,启动风扇,达到散热的目的。
强迫油循环冷却方式,又分强油风冷和强油水冷、强油导向冷却式三种。
强迫油循环风冷式是用油泵强迫油加速循环,经过散热器风扇使变压器的油得到冷却。
强迫油循环水冷式,是用油泵强迫油加速循环,通过水冷却器散热,使变压器的油得到冷却。
强迫油循环导向冷却式是以强迫油循环的方式,使冷油沿着一定路径通过绕组和铁芯内部以提高散热效率的冷却方式。
二、强迫油循环冷却系统
在220kV及以上的变电站中,大型变压器发热量都很大,因此使用的都是强迫油循环风冷系统,简称强油循环。
强油循环主要由油管、风扇、冷却器本体、潜油泵、油流指示器和电动机控制箱组成。
油流继电器的工作原理是油的流动冲击继电器油流挡板,使其转动60°角并带动内转动磁铁转动;转轴磁铁受内转动磁铁的感应也同时转动,微动开关触点动作,指示针指示在动状态。
1.1变压器油通过油管,利用潜油泵将其打入冷却器散热管散热,散热管为特殊形状,且伴随着风扇对散热管进行物理降温之后再来回反复的使其进入油箱。
从而带走了变压器油的温度。
但采用强油循环方式的变压器在运行总一旦失去风冷,在负荷和环境温度不变的情况下,油温会急剧上升,由于变压器油无法自学循环流动,是温度降低,会对变压器内部绝缘材料早餐很大威胁,可能造成绝缘老化、击穿。
因此提出75摄氏度冷却器全停跳闸:当主变冷却系统发生故障时将切除全部冷却器,在正常运行时投“工作”方式,受主变高压侧开关辅助接点控制,主开关跳闸时停止油泵及风机的运行,此时在额定负荷下允许运行20分钟,20分钟后如上层油温沿尚未达到75℃则允许上升至75℃,停运全部冷却器的最长时间不得超过30分钟。
三、冷却系统的自动控制
电源的自动控制:冷却其采用两个独立电源供电,其中一个工作,一个备用。
当工作电源发生故障时,备用电源自动投入;当工作电源恢复时,备用电源自动退出。
状态的自动控制:每个冷却器都可用控制开关手柄位置来选择冷却器的工作状态,便于检修每个冷却器,分为工作、辅助、备用三种切换状态。
工作冷却器的自动控制:变压器投入运行时,冷却系统能自动投入相应数量的工作冷却器,变压器退出运行时,冷却装置能自动切除全部投入运行的冷却器。
辅助冷却器的自动控制:变压器上层油温或绕组温度达到规定值时,自动启动尚未投入的辅助冷却器。
备用冷却器的自动控制:当运行中的变压器工作和辅助冷却器均发生故障时,自动启动尚未投入的备用冷却器。
冷却器全停自动控制:当两电源全部消失,冷却装置全部停止工作时,可根据变压器上层油温的高低,经一定时限作用于跳闸。
冷却器告警控制:当冷却器系统在运行中发生故障时,能发出事故信号,报告值班监控人员。
对于各类油泵故障、风机故障及冷却器全停故障的音响信号设定为事故告警信号,而非普通告警信号是为了引起监控人员的注意。
保护自动控制:冷却器的油泵和风扇电动机贿赂设有单独的接触器和热继电器,能对电动机过负荷及断相运行进行保护。
另外每个冷却器回路都装设了自动开关,便于切换和对电动机进行短路保护。
四、冷却器日常巡视维护
4.1冷却器日常巡视主要查看:
1)油泵运行声音是否均匀无异响,接头处有无渗油,油流继电器运行时指针是否在绿色区域. 2)风机运转方向与地步标识是否一致,且运行中是否有卡涩异响,导油管接头处是否渗油.
3)冷却器本体散热片是否过热,是否渗油,接头是否有锈蚀。
4)机构箱内有无受潮、锈蚀、异味,封堵是否完好,风机和油泵运行指示灯与现场实际是否相符,加热器是否运行良好,端子是否紧固,无烧焦、无脱落。
4.2冷却器日常维护主要关注:
1)冷却器控制箱内的备用电源切换实验应每月切换一次,检查备用电源能否正常切换,以便提供稳定良好的电源。
2)冷却器控制箱内可进行端子箱的积灰、蜘蛛网、马蜂窝等进行清理。
3)进行红外测温,冷却器控制箱内温度不应过高,各节点应无发红发热现象。
4)冷却器控制箱风机和油泵启动方式正常情况下设置在自动位置,且油泵为一组备用两组运行,备用与运行油泵的切换每月进行一次,以便坚持油泵是否能正常运行。
结语
依绝缘寿命的6度法则:当变压器绕着温度在80-140摄氏度范围内,温度每升高6摄氏度,其绝缘老化速度将增加一倍,其绝缘寿命就降低二分之一。
因此,变压器冷却系统的良好运行,日常巡视、维护得当,才能保证电力变压器的安全稳定运行,延长变压器的使用寿命,从而保证电网安全稳定运行。