变压器快速降温方法研究.doc

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变压器快速降温方法研究
张楠
(深圳供电局有限公司,深圳518000)
:传统的可快速降温的变压器散热主要是通过在变压器油箱的外部设置排列状的散热管, 散热管将油箱内的绝缘油导出, 散热管外侧设置散热风扇强制对导热管的绝缘油进行冷却, 但其并不能达到理想的冷却效果。本研究设计了一种对变压器进行快速降温的冷却方式,其可对变压器油箱内的绝缘油进行有效的冷却, 提高可快速降温的变压器的冷却效果。
关键词:变压器;油箱;水箱;降温系统
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0引言
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件, 当初级线圈中通有交流电流时, 铁芯(或磁芯) 中便产生交流磁通, 使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成, 线圈有两个或两个以上的绕组, 其中接电源的绕组叫初级线圈, 其余的绕组叫次级线圈。变压器就是一种利用电磁互感应, 变换电压、电流和阻抗的器件。
变压器的种类繁多, 按照用途可以分为配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、可快速降温的变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。其中可快速降温的变压器是指铁心和绕组浸在绝缘液体中的变压器, 一般绝缘液体采用绝缘油。
传统的可快速降温的变压器散热主要是通过在变压器油箱的外部设置排列状的散热管, 散热管将油箱内的绝缘油导出, 散热管外侧设置散热风扇强制对导热管的绝缘油进行冷却, 但其并不能达到理想的冷却效果。
1降温系统概述
在变压器内部由于没有旋转运动带动气流,它的冷却要比旋转电机更为困难。变压器的容量愈大,相应损耗及发热量愈大,散热愈为困难。因而更需要采取强有力的冷却措施。变压器的冷却方式可分以下几种:油浸自冷式、油浸风冷式(人工通风)、强迫油循环冷却式。
本研究设计了一种对变压器进行快速降温的冷却方式,其可对变压器油箱内的绝缘油进行有效的冷却, 提高可快速降温的变压器的冷却效果。
整个降温系统主要由油箱降温系统和水箱降温系统两部分组成。其中,油箱降温系统由油箱、温控系统、绝缘油、冷却管、冷却液入管、冷却液出管、散热管、散热风扇组成,水箱降温系统由水箱、水、集水槽、过滤层、液位传感器、输送泵组成。
2油箱降温系统
油箱内设置有铁心、绕组以及接入和接出线, 油箱的上部设置有油枕, 油枕通过油管与油箱相连通连接, 油箱的外侧壁上设置有对油箱内的绝缘油进行冷却的冷却装置, 所述的冷却装置包括上、下沿水平方向平行布置的冷却液入管和冷却液出管, 冷却液入管与冷却液出管之间设置有列状布置的冷却管,冷却管沿铅垂方向布置, 油箱外壁上设置的各散热管分别套设在各冷却管的外围, 散热管的两端分别与油箱相连通连接, 冷却装置的外侧设置有支撑板, 支撑板上排列状设置的散热风扇对散热管进行风冷, 油箱的顶部设置有一收集雨水的集水槽, 油箱的旁侧设置有一水箱, 集水槽与水箱通过水管相连通连接, 各冷却管通过冷却液入管、冷却液出管以及输送泵与水箱相连通连接。
为保证在变压器不同的运行工况下都能够对变压器内的绝缘油进行有效的冷却,因此,油箱内还设有对油箱内油温进行实时检测的温控系统,依据温度传感器实时检测的数据用于调控散热风扇的转速以及冷却管内冷却液的流速, 保证油箱内绝缘油的油温始终维持在一稳