فهم الزيت - طرق تبريد المحولات المنغمس: من Onan إلى ODWF

Jul 15, 2025

ترك رسالة

يتكون نظام التبريد لمحول الطاقة من جزأين: نظام التبريد الداخلي ، والذي يتبدد الحرارة الناتجة عن اللفات واللبان في الوسيلة العازلة ؛ نظام التبريد الخارجي ، والذي يضمن تبديد الحرارة في الوسط خارج المحول. اعتمادًا على السعة المقدرة للمحول ، ونوع المتوسطة العازلة ، وطريقة الدورة الدموية ، يتبنى المحول طرق تبريد مختلفة. تشمل أساليب التبريد الأكثر استخدامًا في الزيت - المحولات المنغمسة: الزيت - self -self - التبريد (onan) ، الزيت - تبرد بالهواء المبرد (ONAF) تبريد الماء (ODWF).

وفقًا لمواصفات "IEC 60076 - 2: لوائح ارتفاع درجة الحرارة للزيت - محولات الطاقة المنغمسة" ، "IEEE C57.12.00: المتطلبات العامة لمحولات المحولات" و "مفاعل" و "مفاعلات" و "مفاعل" و ". يتم تمثيل طرق التبريد للزيت - المحولات المنغمسة برموز أربعة أحرف ، وتكوينها ومعناها على النحو التالي:

تمثل الحرف الأول وسيط التبريد الداخلي على اتصال مع اللف:
O	الزيت المعدني أو السائل العزل الاصطناعي مع نقطة فلاش لا تزيد عن 300 درجة ؛
K	عزل السائل مع نقطة فلاش تزيد عن 300 درجة ، وزيت الإستر الاصطناعي ، وزيت الإستر الطبيعي ، إلخ.
L	SF₆ أو غيرها من السوائل والغازات ، غير المستخدمة بشكل شائع ، بشكل رئيسي في بيئات محددة

يشير الحرف الثاني إلى وضع الدورة الدموية لوسط التبريد الداخلي:
N	يتدفق الزيت عبر معدات التبريد واللف هو تداول حراري طبيعي.
F	تدفق الزيت في معدات التبريد هو دوران قسري ، وتدفق الزيت عبر اللف هو تداول الحمل الحراري.
D	تدفق الزيت في معدات التبريد هو تداول قسري.

الحرف الثالث يشير إلى وسيط التبريد الخارجي:
A	هواء
W	ماء

يشير الحرف الرابع إلى وضع الدورة الدموية لوسط التبريد الخارجي:
N	الحمل الحراري الطبيعي
F	التداول القسري (المروحة ، المضخة ، إلخ)

لا يحتوي نظام التبريد - المنغمس - على معدات تبريد خاصة. يدور الزيت بشكل طبيعي في المحول. يتم نقل الحرارة الناتجة عن النواة واللف إلى جدار خزان الزيت أو المبرد عن طريق الحمل الحراري للزيت. يتم تسخين زيت المحولات داخل خزان المحول بواسطة جسم المحولات ، ويتم تقليل الكثافة. يرتفع تدفق الزيت داخل الخزان ، ويتم نقل الحرارة من خلال جهاز تبديد الحرارة أو جدار الخزان. تنخفض درجة الحرارة ، وزيادة الكثافة ، وتنخفض تدفق زيت المحولات في جهاز تبديد الحرارة أو الخزان ، ثم يتم تسخينه بواسطة الجسم مرة أخرى ، وتستمر الدورة. يتم تدوير الزيت بالكامل بواسطة الطفو الطبيعي الناتج عن درجة الحرارة - اختلافات الكثافة المستحثة. يحتوي نظام التبريد - المنغمسة على بنية بسيطة وموثوقية بسيطة وموثوقية عالية ، ويستخدم على نطاق واسع في المحولات بسعة أقل من 10000 كيفا.

في نظام التبريد المحول - نظام التبريد الذاتي المنغمر - ، يدخل الزيت في الارتفاع عند النقطة A ويتدفق إلى الأعلى بعد تسخينه ، ويتدفق من اللف عند النقطة B إلى النقطة B إلى النقطة C من النقطة C إلى النقطة D ، يتم تبريد الزيت وينحدر ، ويدخل الزيت الذي يتدفق من النقطة D الخزان ، ثم يدخل الزيت في النقطة A.

OIL - نظام التبريد المغمور - ، المعروف أيضًا باسم الدورة الدموية الطبيعية للزيت والهواء القسري - نظام التبريد. يدور الزيت بشكل طبيعي في خزان الزيت. يتم تثبيت واحد أو أكثر من المعجبين بجوار كل مشعور لخزان زيت المحولات لتغيير الحمل الطبيعي للهواء إلى الحمل القسري لتعزيز قدرة تبديد الحرارة للمبرد.

هذه الطريقة تعمل على تحسين كفاءة التبريد بنسبة 150-200 ٪ مقارنة مع Onan. نتيجة لذلك ، يمكن زيادة سعة تحميل المحول بنسبة 20-40 ٪. عندما يكون الحمل صغيرًا ، يمكن إيقاف المروحة لجعل المحول يعمل في وضع التبريد-. عندما يتجاوز الحمل قيمة محددة معينة ، مثل 70 ٪ من الحمل المقنن ، يمكن تشغيل المروحة تلقائيًا. تستخدم طريقة التبريد هذه على نطاق واسع في محولات السعة- فوق 10000 كيفا.

يتم استخدام نظام تبريد الهواء التداوي للزيت القسري لمحولات السعة - الكبيرة. يعتمد نظام التبريد هذا على نظام تبريد الهواء المغمور بالزيت - ، ويتم تثبيت مضخة زيت غاطسة على أنبوب التوصيل بين القشرة الرئيسية لخزان الزيت والمبرد مع مروحة (تسمى أيضًا أكثر برودة). عند تشغيل مضخة الزيت ، يُجبر الزيت الموجود في خزان الزيت على امتصاصه في المبرد من الأعلى ، ثم يدخل خزان الزيت من أسفل المحول لتحقيق دوران الزيت القسري. يرتبط تأثير التبريد بسرعة تداول الزيت. كما هو مبين في الشكل ، فإن بنية التبريد لنظام تبريد تداول الزيت القسري المستخدم في المحولات الكبيرة.

يعد تبريد المياه في الزيت القسري نظامًا يقوم بتدوير زيت المحولات من خلال مضخة زيت ويستخدم مبرد الماء (مثل صفيحة أو مبادل حراري قشرة وأنبوب) للتبريد. يتدفق الزيت الساخن للمحول عبر البرودة تحت عمل مضخة الزيت ، وتبادل الحرارة بماء التبريد ، ثم يعود إلى المحول لإكمال عملية التبريد. يحتوي OFWF على نظام تبريد المياه عالي الكفاءة- وأصمة صغيرة ، وغالبًا ما يتم استخدامها في نباتات الطاقة الكهرومائية أو المحطات الفرعية تحت الأرض أو الأماكن ذات المساحة المحدودة.

يعد تبريد الهواء الموجه للزيوت طريقة تبريد فعالة تستخدم مضخة زيت لإجبار الزيت العازلة من خلال البقع الساخنة في اللف (مثل قناة الزيت بين الملفات) وتبادل الحرارة مع الهواء عبر الهواء -. تجمع هذه الطريقة بين تصميم قناة الزيت الموجهة مع تدفق الهواء القسري لتحسين توحيد التبريد والكفاءة. تم تصميم تدفق الزيت ليكون اتجاهيًا من خلال الأجزاء الرئيسية من اللف ، والتحكم الحراري أكثر دقة.

يعد تبريد مياه الدورة الدموية الموجهة الزيت نظام تبريدًا مرتفعًا - يجمع بين تقنية تدفق الزيت الموجهة ونظام تبادل الحرارة المبرد. يتم التحكم في تدفق الزيت بواسطة هيكل دليل التدفق داخل المحول لتمريره عبر مساحة الحمل الحرارية العالية ، ويتم نقل الحرارة بسرعة بواسطة مبرد الماء في الخارج. إنه مناسب لأنظمة المحولات مع متطلبات التبريد عالية للغاية. يتم التحكم في مسار تدفق الزيت والتبريد موحد. يتم استخدامه في الغالب في خطوة محطة توليد الطاقة الكبيرة - المحولات ، والمحولات الرئيسية لشبكة الطاقة وغيرها من المناسبات ذات متطلبات الاستقرار الحرارية العالية للغاية.