2000 kVA 油入変圧器の冷却システム構造と熱管理

グニーは、電力機器の専門メーカーであり、油入変圧器の直接工場サプライヤーであり、18 年以上の業界経験があります。当社は貿易業者ではありません -。当社が供給元です。

 

当社の工場では、高性能の製品を設計、製造、輸出しています。{0}2000 kVA 油入変圧器150 か国以上にサービスを提供し、世界中の公益事業、産業施設、再生可能エネルギー プロジェクトにサービスを提供しています。

 

すべての製品は IEC 60076、ISO 9001、および CE 認証規格に準拠しており、当社が提供するすべてのユニットの信頼性の高い熱管理と長寿命を保証します。

 

GNEE 工場ワークショップ - 2000 kVA 油入変圧器

 

 

の2000kVA油入変圧器の冷却システム構造動作の信頼性と寿命を確保するための基本です

 

2000 kVA 油入変圧器では、鉱物絶縁油は二重の機能を果たします -。巻線とコア部品の間の誘電絶縁を提供すると同時に、一次熱伝達媒体としても機能します。

 

電磁変換中に銅巻線とケイ素鋼コアで発生した熱は周囲のオイルに吸収され、冷却システム構造を循環して熱エネルギーを周囲環境に放散します。

 

効率的に設計された冷却システム構造がなければ、巻線のホットスポット温度が安全限界を急速に超え、絶縁体の劣化が加速し、致命的な故障を引き起こす可能性があります。

 

 

2000 kVA 油入変圧器の冷却システム構造は、通常、いくつかの相互接続されたコンポーネントで構成されます。コアと巻線アセンブリを収容する主鋼タンク、タンクの外側に取り付けられたパネル型または管状ラジエーター、油膨張保護容器、温度インジケーターや圧力リリーフ バルブなどの保護監視装置です。{1}

 

強制冷却構成では、冷却システム構造に電動ファンやオイル循環ポンプも統合され、自然対流だけで達成できる以上の放熱能力が強化されます。

 

この冷却システム構造内の各コンポーネントは、設計された温度制限内で変圧器の動作を維持する熱平衡を維持する上で重要な役割を果たします。

 

 

2000 kVA 油入変圧器の効果的な熱管理は、主に 2 つの標準化された冷却方法、ONAN (Oil Natural Air Natural) と ONAF (Oil Natural Air Forced) に依存しています。特定の設置環境や負荷プロファイルに最適な冷却システム構造を選択するには、これらの方法の違いを理解することが不可欠です。

 

2000 kVA 油入変圧器の ONAN 冷却

 

ONAN はベースラインの受動冷却システム構造を表しており、オイルは機械的な支援なしで熱対流によって自然に循環します。

 

巻線とコアが周囲のオイルを加熱すると、その密度が減少し、オイルがタンクの上部に上昇してラジエーター パネルに入ります。そこで、オイルはラジエーターの壁を通って周囲の空気に熱を伝え、冷却されて密度が高まり、タンクの底に戻ります-。継続的な自然循環ループが形成されます。

ONAN 冷却システムの構造はシンプルで信頼性が高く、メンテナンスも最小限で済むため、安定した中程度の負荷条件で動作する 2000 kVA の油入変圧器に適しています。

 

ただし、高負荷が継続したり、周囲温度が高い場合は、ONAN だけでは十分な冷却能力を提供できない可能性があります。{0}{0}{1}{2}{2}

 

2000 kVA 油入変圧器の ONAF 冷却

強化された熱管理が必要な場合、ONAF 冷却方式は、ラジエーターに隣接して取り付けられた電動ファンによって生成される強制空気流によって自然オイル循環を補います。

 

ファンはラジエーター表面から周囲空気への対流熱伝達率を高め、ONAN 単体と比較して冷却効率を約 150 ～ 200% 向上させます。

 

これにより、タンクやラジエーターの表面積を大きくすることなく、変圧器の耐荷重能力が 20～40% 効果的に向上します。{0}

 

2000 kVA 油入変圧器の場合、負荷変動が頻繁で周囲温度が上昇する可能性がある産業用変電所では、ONAF 冷却が一般的に導入されています。

 

 

2000 kVA 油入変圧器の冷却システム構造内のラジエーターの設計は、熱が絶縁油から外部環境にどのように効率的に伝達されるかを直接決定します。ラジエーターは通常、取り外し可能なパネル-タイプまたは管状アセンブリとして製造され、フランジ付きジョイントを使用して上部と下部のヘッダーを介してメインタンクに接続されます。このモジュール式冷却システム構造により、柔軟な構成が可能になります。-追加のラジエーター パネルを追加して、暑い気候や高負荷-アプリケーション向けの変圧器の冷却能力を高めることができます-。

 

冷却システム構造内では、確立された熱力学的原理に従って熱放散プロセスが行われます。上部ヘッダーからラジエーターに入る高温のオイルは、複数の平行なチャネルを通って下に流れ、それぞれのチャネルが冷たい周囲の空気と接触する表面積を最大化します。オイルと周囲の空気の温度差により、ラジエーターの壁を越えた熱伝達が促進されます。数値流体力学 (CFD) 解析により、パネルの高さ、フィンの間隔、フィンの数などのパラメータを含む最適化されたラジエーター設計 - - により、冷却効率が 27% 以上向上し、同時に冷却能力 1 キロワットあたりの製造コストを削減できることが実証されました。 2000 kVA の油入変圧器の場合、過度の上部油温の上昇を防ぎ、巻線の絶縁完全性を保護するために、適切に設計されたラジエーターが重要です。{8}

 

 

ホットスポット温度 - 巻線絶縁システム内の最高温度点 - は、絶縁寿命と変圧器の信頼性を左右する最も重要なパラメータです。 IEC 60076 などの国際規格では、鉱油入変圧器の場合、平均巻線温度上昇が 65 K を超えてはならず、定格条件下での最高油温度上昇が 55 K に制限されることが規定されています。- 2000 kVA 油入変圧器の場合、効果的な熱管理により、予想されるすべての動作シナリオにおいてホット スポット温度が指定された制限内に確実に維持される必要があります。

 

2000 kVA 油入変圧器の熱管理戦略には、いくつかの重要なアプローチが含まれます。

 

• まず、適切な曲がりダクト設計を通じて内部オイル流路を最適化することで、冷却オイルがすべての発熱領域に確実に到達し、局所的なホットスポットの形成を防ぎます。{0}}

 

• 2 番目に、負荷に依存する銅損 (I²R 損失) - と一定の鉄損 (ヒステリシスと渦電流損失) の両方を考慮した発熱分布 - の正確な計算 - により、変圧器全体の温度プロファイルを正確に予測できます。

 

• 第三に、ONAF 構成では、戦略的なファンの配置とエアフロー管理により、さまざまなフェーズ間で熱の不均衡を引き起こす可能性のある不均一な冷却を防ぎます。

 

研究によると、冷却システムの構造パラメータを体系的に最適化することで、巻線のホットスポット温度を大幅に下げることができることが示されています。-、文書化されているいくつかのケースでは、22.3% の削減に相当する 78.1 度から 60.7 度に減少します。このような熱管理の改善は、絶縁寿命の延長と 2000 kVA 油入変圧器の過負荷耐量の強化に直接つながります。

 

 

次の技術パラメータ表は、GNEE が製造する標準 2000 kVA 油入変圧器の冷却システム構造と熱管理に関する主要な仕様をまとめたものです。すべての値は IEC 60076 標準に準拠しており、特定のプロジェクト要件に基づいてカスタマイズできます。

 

パラメータ	仕様
定格容量	2000kVA
段階	三相
一次電圧	6kV / 10kV / 11kV / 20kV / 33kV / 35kV (カスタマイズ可能)
二次電圧	0.4kV / 0.415kV / 0.69kV (カスタマイズ可能)
頻度	50Hz/60Hz
冷却方法	オナン / オナフ
巻線材	電解銅（高純度）
芯材	冷間圧延-結晶方位-（CRGO）シリコン鋼
ベクトルグループ	Dyn11 / Yyn0 (顧客が指定)
絶縁クラス	クラスA（105度）
最高油温上昇	55K以下 (IEC 60076)
平均巻線温度上昇	65 K 以下 (IEC 60076)
巻線ホットスポット温度制限	98度以下（定格条件下）
-負荷損失なし	2200 W 以下 (通常、銅巻線)
負荷損失(75度)	14500 W 以下 (通常、銅巻線)
効率	98.5%以上
インピーダンス電圧	4.5% – 6.0%
騒音レベル	65dB以下
冷却ラジエタータイプ	脱着式パネル-タイプ / コルゲートフィンウォール
温度監視	ダイヤル油温インジケーター + オプションの光ファイバーセンサー
保護装置	ブッフホルツリレー、圧力リリーフバルブ、磁性オイルレベルゲージ
規格への準拠	IEC 60076、ISO 9001、CE

 

 

2000 kVA 油入変圧器の冷却システム構造は、温度管理された屋内変電所から過酷な屋外設置に至るまで、さまざまなアプリケーション環境にわたって確実に機能するように設計する必要があります。-製造工場、鉱山作業、化学施設にサービスを提供する産業用配電変電所では、冷却システムは、頻繁に変動する高い負荷に直面しています。油で満たされた冷却システム構造の熱慣性により、短期的な過負荷に対する固有の回復力が提供され、変圧器は直ちに温度を上昇させることなく負荷サージを吸収できます。-

 

太陽光発電所や風力発電集電所などの再生可能エネルギー アプリケーション - の場合、- 2000 kVA の油入変圧器は、定常状態のグリッド アプリケーションよりも熱サイクルが顕著な可変発電プロファイルで動作します。-。冷却システムの構造は、断熱材やガスケットシールに過度の熱応力を与えることなく、これらの周期的な温度変化に対応する必要があります。

 

住宅地や商業地域の近くに変圧器が設置されることが多い都市部の配電ネットワークでは、冷却システムの構造設計で音響性能にも対処し、動作騒音を規制値以下に抑える必要があります。-。

 

 

の2000 kVA 油入変圧器の冷却システム構造と熱管理周辺設計の考慮事項ではありません - それらは変圧器の性能、信頼性、耐用年数の中心です。基本的な ONAN/ONAF 冷却方法とラジエーターの放熱メカニズムから、高度なホットスポット温度制御と IoT 対応の熱モニタリングに至るまで、冷却システム構造のすべての要素が連携して動作し、あらゆる動作条件下で重要な巻線絶縁が確実に保護されます。

 

GNEE では、18 年を超える変圧器製造の経験をすべての製品に提供しています。2000 kVA 油入変圧器私たちがお届けします。お客様のプロジェクトで、安定した送電網アプリケーション用の ONAN- 冷却ユニットが必要な場合でも、需要の高い工業用変電所用の ONAF- 構成の変圧器が必要な場合でも、当社のエンジニアリング チームはお客様の仕様に合わせたソリューションを設計、製造する準備ができています。-すべての変圧器は国際規格に従って製造され、熱性能が厳密にテストされ、完全な品質文書とともに出荷されます。

 

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2000KVA変圧器の仕様は何ですか?

この文書には、2000 KVA 変圧器の仕様が記載されています。ONAN冷却タイプを採用しており、11,000Vの高電圧と433Vの低電圧、50Hzの周波数で動作します。。総重量はコアと巻取重量2575kgで5935kg、オイル容量は1488L。

 

変圧器の冷却システムとは何ですか?

乾式変圧器では、次の 2 つの変圧器冷却方式が採用されています。{0}}Air Natural (AN) 冷却 – 周囲の空気によって冷却されます。 自然な空気対流による熱伝達。 空軍 (AF) 冷却 – ファンとブロワーを使用した強制空気循環.

 

2000 KVA 変圧器にはどのくらいのオイルが入っていますか?

2000 kVA 油入変圧器の油容量は、一般的に約 1300 ～ 1500 リットルです。-これは、特定の設計やメーカーの仕様によって異なる場合があります。

 

2000 kVA 油入変圧器にはどのくらいの絶縁油が使用されますか?

標準的な 2000 kVA 油浸変圧器には、通常、約 1200 ～ 2500 リットルの変圧器油が含まれています。正確なオイル量は、ラジエーターの構成、冷却設計、電圧クラス、メーカーの仕様によって異なります。

 

2000 kVA 変圧器ではどのような電圧が一般的に利用可能ですか?

最も一般的な一次電圧は 11kV、13.8kV、15kV、20kV、22kV、および 33kV であり、一般的な二次電圧には 400V、415V、440V、480V、および 690V があります。プロジェクトの要件に応じて、カスタマイズされた電圧の組み合わせも作成できます。

 

変圧器は油式と乾式ではどちらが良いのでしょうか？

油入変圧器は、冷却効率が高く、過負荷耐性が強く、耐用年数が長いため、屋外設置や大容量の産業用途に一般的に好まれます。{0}乾式変圧器は火災安全性が高く、環境リスクが低く、メンテナンスが簡単であるため、通常、屋内での使用に選択されます。