Transformeri jahutamismeetodid | ONAN kuni ODWF selgitatud
1. Õliimurdamisega enesejäähendamine (ONAN)
Õliimurdamisega enesejäähendamise tööprintsiip on selle, et tekitatav lärmüür muutub kohandiku pinna ja jahutustubide pinnale loodusliku õliimuri tulemusena. Lärmüür hõljutakse siis ümberümbrusesse õhujahutuse ja soojusjuhtivuse kaudu. Sellel jahutusmeetodil ei ole vaja eraldi jahutustehnikut.
Võimalik kasutada:
Toodetel, mille võimsus on kuni 31 500 kVA ja pingetaseme kuni 35 kV;
Toodetel, mille võimsus on kuni 50 000 kVA ja pingetaseme kuni 110 kV.
2. Õliimurdamisega sunnitud õhujahutus (ONAF)
Õliimurdamisega sunnitud õhujahutus põhineb ONANi printsiibil, lisaks on kohandiku pinna või jahutustubidele paigaldatud ventilatoorid. Need ventilatoorid suurendavad soojuse hõljutamist sundõhu abil, tõstes transformaatori võimsust ja laadimisvõimet umbes 35%. Töö käigus tekivad nii raud-, veekogu- ja muud soojuslike kadujate kui ka soojus. Jahutusprotsess toimub järgmiselt: esiteks edastatakse soojus juhtivuse kaudu tuuma ja vitšide pinna kaudu õliimuri. Seejärel edastatakse soojus kohandiku seinte ja jahutustubide sisemistele servadele loodusliku õliimuri kaudu. Järgnevalt edastatakse soojus kohandiku ja jahutituba välismetele. Lõpuks hõljutakse soojus ümberümbrusesse õhujahutuse ja soojuskiirguse kaudu.
Võimalik kasutada:
35 kV kuni 110 kV, 12 500 kVA kuni 63 000 kVA;
110 kV, allapoole 75 000 kVA;
220 kV, allapoole 40 000 kVA.
3. Sunnitud õli ringlusund sundõhujahutus (OFAF)
Võimalik kasutada transformaatoritel, mille võimsus on 50 000 kuni 90 000 kVA ja pingetaseme 220 kV.
4. Sunnitud õli ringlusund sundvesijahutus (OFWF)
Põhiliselt kasutatakse vesivoogude elektrijaama tõstmustransformaatorites, sobib transformaatoritele, mille pingetaseme 220 kV ja suurem ning võimsus 60 MVA ja suurem.
Sunnitud õli ringlusund sundõhujahutuse ja sunnitud õli ringlusund sundvesijahutuse tööprintsiip on sama. Kui peamisel transformaatoril on kasutusel sunnitud õli ringlusund, siis õlipumbad liigutavad õlit jahutussüsteemi kaudu. Õlijahutaja on spetsiaalselt disainitud efektiivseks soojuse hõljutamiseks, sageli aidatakse elektriventilatooridega. Kolmekordsete õli ringlusundi kiiruse tõstmisel saab see meetod suurendada transformaatori võimsust umbes 30%. Jahutusprotsess hõlmab uputavate õlipumbade õli viimist tuuma või vitšide kanalite vahel soojuse kandmiseks. Külm õli tõmmatakse transformaatori ülemisest osast pumbaga, jahutatakse jahutajas ja tagastatakse õlitanki alla, moodustades nii sunnitud õli ringlusundi tsükli.
5. Sunnitud õli suunatud ringlusund sundõhujahutus (ODAF)
Võimalik kasutada:
75 000 kVA ja suurem, 110 kV;
120 000 kVA ja suurem, 220 kV;
330 kV klassi ja 500 kV klassi transformaatorid.
6. Sunnitud õli suunatud ringlusund sundvesijahutus (ODWF)
Võimalik kasutada:
75 000 kVA ja suurem, 110 kV;
120 000 kVA ja suurem, 220 kV;
330 kV klassi ja 500 kV klassi transformaatorid.
Sunnitud õli sundõhujahutuse transformaatorjahutaja komponendid
Traditsioonilised elektrijaamade transformaatorid on varustatud käsitööga juhitava ventilatsioonisüsteemiga. Iga transformaatoril on tavaliselt kuus jahutuskülmimotorkomplekti, mis nõuavad keskpunktist kontrolli. Ventilatooride töö alustatakse ja lõpetatakse termorelayde poolt, nende võrkukontaktid on kontaktoritega juhitavad. Ventilatooride käivitamisel või peatamisel arvestatakse transformaatori õli temperatuuri ja laadiolukorda loogiliste otsuste kaudu.
Need traditsioonilised juhtsüsteemid nõuavad olulist inimeseinterventsiooni ja omavad märkimisväärseid puudusi: kõik ventilatoorid käivituvad ja peatuvad korraga, mis võib põhjustada suuri algusringluste, mis võivad kahjustada võrkukomponente. Kui õli temperatuur on 45°C kuni 55°C vahel, on tavapärane käivitada kõik ventilatoorid täispöörlemisel, mis viib olulisse energiakaotsi ja hoolduse raskestumiseni. Traditsioonilised jahutuskontrollisüsteemid kasutavad peamiselt releid, termorelayde ja kontaktipõhiseid loogikapiire. Juhtloogika on keeruline, ja kontaktorite sagedase käitamise tulemusena võivad kontaktid süttida. Lisaks puuduvad ventilatooridel sageli olulised kaitsefunktsioonid, nagu ületasakaal, fasi kaotus ja alamping, mis vähendab töötamise usaldusväärsust ja suurendab hoolduskulusid.
Transformaatori tanki ja jahutussüsteemi funktsioonid
Transformaatori tank on väline kere, mis sisaldab tuuma, vitše ja transformaatori õlit, samuti pakub mingit soojuse hõljutamisvõimet.
Transformaatori jahutussüsteem loob õli ringlusundi, mida juhib õli ülemise ja alumise kihi temperatuurierinevus. Soe õli liigub soojusvahetajas, kus see jahutatakse ja siis tagastatakse õlitanki alla, mis aitab vähendada õli temperatuuri. Jahutuse tõhususe parandamiseks võidakse kasutada meetodeid, nagu õhujahutus, sunnitud õli sundõhujahutus või sunnitud õli vesijahutus.
