Doğal yağ dolaşımlı transformatörlerde (ONAN/ONAF vb.), sargıların içine bir soğutma yapısı olarak yaygın bir şekilde yerleştirilen yönlendirme plakaları (yağ bafelleri olarak da adlandırılır), öncelikle transformatör içindeki yağ akışının kısa devre yapması sorununu çözmek amacıyla kullanılır. Soğutma yağını disk bobinler arasındaki yatay kanallardan geçmeye zorlayarak, sargıların "sıcak nokta sıcaklığını" önemli ölçüde düşürürler.
Spesifik nedenler ve soğutma mekanizmaları aşağıdaki gibidir:
1. Doğal Konveksiyon Altında "Yağ Akışı Kısa Devresinin" Giderilmesi
Yönlendirme plakası olmayan geleneksel bobin yapılarında (kesintisiz veya ara katmanlı disk sargıları gibi), soğutma yağı doğal olarak yükselmek için esas olarak termal genleşme ile oluşan kaldırma kuvvetine (termosifon etkisi) güvenir.
-
Direnç farkı: Sargının hem iç hem de dış taraflarındaki dikey yağ kanalları geniş kesit alanlarına ve dolayısıyla düşük akışkan direncine sahipken, bitişik disk bobinler arasındaki yatay kanallar dar olup yüksek akışkan direnci sunar.
-
Kısa devre fenomeni: Soğutma yağı yükseldikçe, doğal olarak en az dirençli yolu—dikey kanalları—takip etme eğiliminde olur ve yatay geçitleri etkili bir şekilde bypass eder. Sonuç olarak, disk bobinlerin içindeki (özellikle yatay kanalların derinliklerindeki) yağ akışı son derece yavaşlar hatta durgunlaşır. Isı etkili bir şekilde uzaklaştırılamaz ve bu da tehlikeli yerel sıcak noktalar oluşma riskini yüksek seviyeye çıkarır.
Vziman SZ Serisi Doğal Yağ Dolaşımlı Transformatör
2. Yönlendirme Plakaları ile Zorlanmış Akış Yönlendirmesi (S şekilli veya Z şekilli yağ akışı)
Bu verimsiz akış rejimini aşmak için, yalıtkan bafeller (yönlendirme plakaları), sargı yüksekliği boyunca düzenli aralıklarla dikey kanallara dönüşümlü olarak yerleştirilir.
-
Akış yolunun değiştirilmesi: Yönlendirme plakaları doğrudan dikey geçidi engeller ve kaldırma kuvvetiyle yükselen yağı yön değiştirmeye zorlar. Yağ, disk bobinler arasındaki yatay kanallardan yatay olarak akmak ve ardından yukarı doğru yolculuğuna devam etmek için karşı taraftaki dikey kanala dolanmak zorundadır.
-
Kıvrımlı bir akış oluşturulması: İç ve dış dikey kanallara yönlendirme plakalarının dönüşümlü olarak yerleştirilmesiyle, yağ zikzaklı bir "Z" şekilli veya "S" şekilli yola zorlanır ve bu sayede akış ölü bölgeleri etkili bir şekilde ortadan kaldırılır.
3. Elde Edilen Temel Mühendislik Avantajları
-
Sıcak nokta sıcaklığında önemli düşüş: Yağın bobin yüzeyleri boyunca enine akmaya zorlanması, sargıların derinliklerindeki ısıyı hızla uzaklaştırır, yerel aşırı ısınmayı etkili bir şekilde bastırır ve yalıtkan kağıdın ömrünü korur.
-
Geliştirilmiş konvektif ısı transfer katsayısı: Yönlendirme plakaları akış kesitini daraltarak yatay kanallardan geçen yağın hızını artırır. Bu durum, yağ ile bobin yüzeyleri arasındaki konvektif ısı alışverişini güçlendirerek genel ısı dağılımını iyileştirir.
-
Daha düzgün sıcaklık dağılımı: Sargının alt kısmından üst kısmına kadar olan genel sıcaklık gradyanı daha pürüzsüz hale gelir ve termal gerilimi azaltır.
-
Artan transformatör kapasitesi ve hizmet ömrü: Harici güç eklenmeden (yani zorlanmış dolaşım için yağ pompaları kullanılmadan) veya transformatör boyutu büyütülmeden, yalnızca bu iç yapısal optimizasyon soğutma verimliliğini önemli ölçüde artırır ve doğrudan aşırı yükleme kapasitesini ve yalıtım ömrünü iyileştirir.
Özet: Doğal yağ dolaşımlı transformatörlere yönlendirme plakaları yerleştirmek, pasif bir doğal konveksiyon sistemi içinde "dahili yönlendirilmiş akış kılavuzluğu" elde etmekle eşdeğerdir. Bu düşük maliyetli, yüksek faydalı yapısal iyileştirme, modern orta ve büyük kapasiteli transformatörlerin bobin soğutma tasarımında vazgeçilmez bir standart özellik haline gelmiştir.
Yönlendirme plakalı doğal yağ dolaşımının verimli ısı dağıtımı temeline dayanarak, Vziman transformatör ayrıca entegre sızdırmaz bir tasarım (%15 hacim azaltma) ve düşük kayıplı bir nüve entegre ederek hem yüksüz hem de yüklü kayıplarda %8'in üzerinde dikkate değer bir enerji verimliliği iyileştirmesi sağlamaktadır.
Yerleşik yüksek hassasiyetli akıllı gerilim regülasyon modülü (≤±%0,5) ve gelişmiş bir izleme sistemi ile donatılmış olan bu ürün, uzun vadeli bakım maliyetlerini önemli ölçüde azaltırken yüksek güvenilirlik ve düşük gürültülü çalışma (≤55 dB) sağlar. Hem yüksek performans hem de ekonomik fayda arayan santraller, trafo merkezleri ve sanayi/madencilik işletmeleri için ideal bir seçimdir.
Düzenleyen Kaynak：Echo
Giriş
