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一般来说,变压器运行中初次级线圈和磁芯都会发生热量,变压器油流经这些部位靠热传导作用带走热量,再经散热器将热量散发到环境空气中。或者说,变压器的运行表示为发热和散热两个方面的对立统一体。显然,变压器发生的热量多少与负载大小成正比,而散热好坏与周围环境直接相关。需要采取冷却措施。小容量变压器可采取干式变压器,由于变压器在运行中线圈会发热。自然风冷或强制风冷。大容量变压器一般以油为冷却媒体,必需强制风冷。
变压器运行中初次级线圈和磁芯都会发生热量,变压器油流经这些部位靠热传导作用带走热量,再经散热器将热量散发到环境空气中。或者说,变压器的运行表示为发热和散热两个方面的对立统一体。显然,变压器发生的热量多少与负载大小成正比,而散热好坏与周围环境直接相关。
配电变压器是供电环节中最重要也是最普遍的一次设备。国现行配电网中,有35KV/66KV/110KV/154KV/220KV几个电压等级,以110KV/220KV为主。全国大约有中高压变电站4万个,这个数字还在逐年增长,其中大部分是两台变压器并列运行。
负载的变化表示为基荷与周期性负荷的叠加。基荷主要为工业负荷,这部分负荷的变化比较缓慢,与当地经济发展有关。负荷的周期性,有(1一日之内变化的峰谷负荷;2一周之内的工作日负荷与周末负荷;3一年之内的春灌、夏季制冷、秋收和冬季取暖;4长假:五一、十一、春节。这几个周期的相互叠加,就构成了变压器负载的基本变化规律,从而也就决定了变压器发热量的基本变化规律。
散热效率取决于外表积和温差。同等外表积情况下,温差的大小就决定了散热效率的高低。变压器负载增大时,发热量增多,从而油温升高,进而散热管外表温度升高。由于环境空气一般比散热管外表温度低,形成温差。由于热传导作用,围绕散热管一定厚度内的空气被逐渐加热,这样一来,热量被转移到环境空气中。如果不及时将已被加热的空气移开,温差就会逐渐减小,散热效率又逐渐将下来。这个升温和散热相互作用的过程,最后会达到稳态,也就是散热管外表温度达到一个温度平衡值,此时,单位时间内的发热量和散热量相等。
如果这个温度平衡值维持在较高水平,将使变压器性能下降,甚至达到不可容忍的水平。为了维持较低温度平衡值(45度到55度)必需采取强制风冷措施,加速空气对流。要维持更低的温度水平,需要更大的送风量,但这样做给变压器运行工况带来的好处也就越来越微弱。因此,根据负荷的变化调整送风量并维持合理的温度平衡值,变压器经济运行的客观需要。
为了平安的需要,变压器冷风机按最大化配置,也就是满负荷运行并且环境温度达到最高值的情况下,变压器的运行依然是平安的也即在最大发热量同时温差最小的条件下,强制风冷的送风量,依然满足散热要求。
根据每个季度的气候条件和典型日负荷情况,制定冷风机合理投切策略,智能控制器依照事先制定的控制战略,实施对应冷风机的投切,从而实现无人值守变压器冷风机智能投切。
显而易见,变压器并不是总在满负荷运行,一般负荷率在40%-70%之间。同时,变压器也不会总在最坏散热情况下运行,夏季温度最高可到40C,但冬季只有10C以下,甚至达到零下10C根据负荷情况和环境温湿度的变化,开启局部风机,这样的控制战略对变压器平安运行是可行的。本文由专业变压器、稳压器、三相变压器、隔离变压器、控制变压器厂家雷朗电器有限公司编辑整理
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