変電所電力変圧器の冷却方法は何ですか？

電力配電の領域では、変電所の電力変圧器が極めて重要な役割を果たします。これらの変圧器は、電力の効率的で安全な送電を確保するために、電圧レベルを上げたり踏み込んだりする責任があります。ただし、操作中、トランスはかなりの量の熱を生成し、適切に管理されていないと、効率の低下、早期老化、さらには壊滅的な障害につながる可能性があります。変電所のパワートランスの大手サプライヤーとして、効果的な冷却方法の重要性を理解しています。このブログでは、変電所のパワートランスに使用されるさまざまな冷却方法を探ります。

1。オイル - 浸漬冷却

オイル - 浸漬冷却は、変電所のパワートランスのために最も一般的で広く使用されている方法の1つです。この方法は、断熱材と冷却媒体の両方として、変圧器オイルを利用しています。

1.1オイル - ナチュラルエア - ナチュラル（オナン）

オナン冷却方法は、オイルの最も単純な形式 - 浸漬冷却です。このシステムでは、変圧器巻線とコアによって生成された熱が周囲のトランスオイルに伝達されます。その後、熱いオイルは自然の対流のために上昇し、その熱を変圧器タンクの壁に伝達します。タンクの壁は、自然の空気循環を通じて周囲の空気に熱を放散します。

オナン冷却は、比較的低い電力評価を伴う中小サイズのサイズの変圧器に適しています。信頼性の高いコスト - 効果的なオプションは、追加の電力を必要としないため、ファンやポンプなどの消費機器です。ただし、その冷却能力は限られており、高出力密度を持つ大規模なスケール変圧器には十分ではないかもしれません。

1.2オイル - 天然空気 - 強制（onaf）

ONANシステムの冷却能力を高めるために、ONAFメソッドが採用されています。 ONAF-冷却された変圧器では、天然の油の対流に加えて、ファンはトランスタンクに取り付けられたラジエーターフィンに空気を強制するために使用されます。強制空気の流れにより、ラジエーターフィンから周囲の空気への熱伝達速度が増加し、それにより全体的な冷却効率が向上します。

ONAF冷却は、一般的に中程度の大きさの変圧器に使用されます。オナンと比較してより良い冷却性能を提供し、トランスがより高い負荷を処理できるようにします。たとえば、私たち4300KVAプレハブ変電所効率的な動作のためにONAF冷却を装備できます。

1.3オイル - 強制空気 - 強制（of）

OFAF冷却方法は、冷却プロセスをさらに一歩進めます。このシステムでは、オイル循環と空気の流れの両方が強制されます。ポンプは、ラジエーターを介してトランスオイルを循環するために使用され、ファンはラジエーターフィンに空気を吹き付けるために使用されます。強制オイル循環と強制空気の流れのこの組み合わせにより、熱伝達速度が大幅に増加し、変圧器が非常に高い電力負荷を処理できるようになります。

ofaf-冷却された変圧器は、高容量変圧器が必要な大きな変電所でしばしば使用されます。彼らは、重い負荷条件下であっても、最適な動作温度を維持することができます。

1.4オイル - 強制水 - 強制（OFWF）

OFWF冷却方法では、空気を使用して油を冷却する代わりに、冷却媒体として水が使用されます。ポンプは熱交換器を介して熱い変圧器オイルを循環させ、そこで熱を冷却水に伝達します。その後、熱を放散するために、冷却塔などの別の冷却システムを介して水を汲み上げます。

OFWF冷却は非常に効率的であり、非常に高いパワー評価を備えた非常に大きな変圧器に適しています。正確な温度制御を可能にし、これらの変圧器によって生成される高熱負荷を処理できます。ただし、給水システムや冷却塔など、より複雑なインフラストラクチャが必要であり、初期の投資とメンテナンスコストが増加します。

2。乾燥 - タイプ冷却

乾燥 - タイプトランスは、冷却および絶縁媒体としてオイルを使用しません。代わりに、彼らは冷却のために空気または他の気体物質に依存しています。

2.1エア - ナチュラル（an）

AN冷却方法では、変圧器によって生成された熱は、自然の対流を介して周囲の空気に放散されます。トランス巻線とコアは、優れた熱伝導率を持つように設計されており、熱を変圧器の表面に、そして空気に移します。

AN-冷却乾燥 - タイプの変圧器は、通常、商業ビルや小さな産業施設など、電力要件が比較的低い屋内用途で使用されます。オイルの漏れや火に関連する火災のリスクがないため、安全です。私たちのコンパクトな変電所屋内で使用するための乾燥 - タイプAN-冷却された変圧器を装備することができます。

2.2空気 - 強制（の）

ドライタイプトランスの冷却性能を向上させるために、AFメソッドが使用されます。 AF-冷却された変圧器では、ファンは変圧器巻線とコアを通して空気を強制するために使用されます。強制的な空気の流れにより、熱伝達速度が増加し、トランスがより高い負荷を処理できるようにします。

AF-冷却乾燥 - タイプの変圧器は、より高い出力評価が必要なアプリケーションに適していますが、厳格な環境規制を備えた地域や火災の安全が大きな関心事である場所など、オイルの使用が望ましくないアプリケーションに適しています。

3。ガス - 絶縁冷却

ガス - 絶縁トランスは、絶縁培地と冷却媒体の両方として、硫黄ヘキサフルオリド（SF6）などの特別なガスを使用しています。 SF6ガスには、優れた誘電特性と高熱能力があります。

ガス - 断熱トランスでは、変圧器によって生成される熱がSF6ガスに伝達されます。その後、ガスは熱交換器やファンを含む可能性のある冷却システムを介して循環して、熱を放散します。ガス - 絶縁トランスはコンパクトで、長いサービス寿命を持ち、スペースが限られている都市部や屋内変電所での使用に適しています。私たちの出力電圧380Vヨーロッパタイプの電流効率的で信頼できる操作のために、ガス - 断熱変圧器を装備できます。

冷却方法を選択する際の考慮事項

変電所の電力変圧器の冷却方法を選択する場合、いくつかの要因を考慮する必要があります。

• 電力評価：トランスの電力定格は重要な要因です。より高い - パワートランスはより多くの熱を生成し、より効率的な冷却方法を必要とします。たとえば、小型のスケール変圧器は、Onanまたは方法によって適切に冷却される場合がありますが、大規模なスケールトランスは、fofまたはOFWF冷却が必要になる場合があります。
• 位置：トランスの位置も役割を果たします。屋内変圧器には、安全性と環境上の理由で乾燥したタイプまたはガス - 絶縁冷却が必要になる場合がありますが、屋外トランスはオイルを使用することができます - 浸漬冷却方法。
• 環境条件：温度、湿度、空気の質などの環境要因は、冷却性能に影響を与える可能性があります。暑くて湿度の高い気候では、トランスが最適な温度範囲内で動作するように、より効率的な冷却方法が必要になる場合があります。
• 料金：冷却システムの初期コスト、および長期の運用およびメンテナンスコストを考慮する必要があります。 OFWFなどの一部の冷却方法には、より高い初期投資とより複雑なメンテナンス手順が必要です。

結論

変電所の変圧器の信頼性が高く効率的な動作には、効果的な冷却が不可欠です。変電所のパワートランスのサプライヤーとして、お客様の多様なニーズを満たすために、幅広い冷却オプションを提供しています。商業ビルには小さなスケール変圧器が必要であろうと、主要な電力グリッド用の大規模な容量変圧器が必要であろうと、適切な冷却ソリューションを提供できます。

変電所のパワートランスの市場にいて、特定のアプリケーションに最適な冷却方法について議論する必要がある場合は、詳細な相談についてはお問い合わせください。当社の専門家チームは、正しい選択を行い、配電システムがスムーズかつ効率的に動作するようにするのを支援する準備ができています。

参照

• 電力変電所工学、Turan Gonenによる第3版
• Transformers：J。Singhalによるデザインと実践