يتم تسخين كل محول طاقة تقريبًا أثناء التشغيل بسبب العمليات الفيزيائية الطبيعية. مع ارتفاع درجة الحرارة الشديدة ، يبلى العزل ، مما يؤدي إلى فشل سابق لأوانه في الجهاز. لتقليل التأثير السلبي لمثل هذه الظاهرة ، يجب تبريد الدائرة المغناطيسية والملفات والأجزاء الأخرى. لهذا ، يتم استخدام أنظمة تبريد المحولات المختلفة.
يرتبط الاختلاف الرئيسي بين الأخير بالبيئة التي يوجد بها الجهاز وإدخال أجهزة إضافية للتحكم في درجة الحرارة. يرجى ملاحظة أن المحولات الحديثة تستخدم الزيت والماء وتبريد الهواء. يجب إرسال الأجهزة الجافة إلى فئة منفصلة.
علامات وأنواع أنظمة تبريد المحولات
يتم تحديد العلامات والنوع وفقًا لمعيار الدولة GOST 11677-75. تم تسجيله هناالمواصفات الكاملة والتدرج. النظر في كل مجموعة على حدة:
- C - المحولات من النوع الجاف ، والتي ، نظرًا لخصائصها ، يمكنها استخدام تبريد الهواء الطبيعي. يتم تزويد بعض الاختلافات بدورة الهواء القسري وتسمى SD.
- M - معدات الطاقة بالزيت الطبيعي وتبريد الهواء. إنها تستخدم بشكل أساسي لشبكة التوزيع ذات طاقة المحولات الصغيرة. في المحطات الفرعية الكبيرة ، هناك اختلافات مع التداول القسري للزيت MTs ، NMTs.
- D - المعدات التي لديها تبريد بالزيت الطبيعي والهواء القسري. هناك العديد من الاختلافات في DC و NDC ، اعتمادًا على الإضافات في شكل تداول السوائل التقنية.
- Н - النوع المعروض أقل شيوعًا ، نظرًا لاستخدام العوازل غير القابلة للاحتراق في التنفيذ. في معظم الحالات ، تكون هذه المنتجات أقل عرضة للانفجارات ، مما يضمن أمانًا أكبر للأشخاص والمحطة الفرعية ككل.
وتجدر الإشارة إلى أنه في الممارسة الحديثة هناك تدرجات أجنبية في هذا الاتجاه. تقريبًا جميع أنظمة تبريد المحولات المسماة مكررة في المعايير ذات الصلة.
المزايا والعيوب الرئيسية
عمليًا يكون كل نوع مصحوبًا بعدد من الميزات والمزايا والعيوب التقنية. بعد ذلك ، نقدم المعايير الرئيسية التي يتم من خلالها تحديد المواقف الإيجابية أو السلبية:
- مستوى درجة الحرارة. الغرض الرئيسي من التبريدالحفاظ على بيئة عمل طبيعية ومواتية للمعدات. يتم تحديد الأخير إلى حد كبير من خلال بيئة التثبيت ، ومستوى تحميل محطات الطاقة.
- تكلفة التنفيذ. تريد كل شركة مرافق تقريبًا خفض تكاليف المعدات ، لذلك يستخدمون الحلول القديمة المثبتة في شكل تبريد بالزيت.
- درجة الأمان. هذا معيار مهم ، والذي يتضمن استخدام حل معين في منشآت الطاقة المختلفة. بالنسبة لمحطات الطاقة النووية ، يفضل استخدام مقترحات أكثر حداثة وعقلانية تسمح بالحفاظ على نظام درجة الحرارة المطلوب. عندما تكون في محطة فرعية لشبكة توزيع ذات تيارات صغيرة ، يمكن استخدام خيار من النوع C.
يرجى ملاحظة أن محولات الطاقة المزودة بنظام تبريد NMC و NDC تستخدم في روسيا وبيلاروسيا وأوكرانيا.
M نوع التبريد
يعتبر النوع المعروض هو الأكثر شيوعًا بسبب الرخص النسبي وعمر الخدمة الطويل وبعض الميزات الأخرى. تستخدم محطات التوزيع الفرعية محولات مملوءة بالزيت مع دوران الزيت الطبيعي وبدون تدفق هواء إضافي. يحتوي نظام تبريد المحول M على بعض الفروق الدقيقة في التشغيل:
- ضرورة مراقبة مستوى الزيت وأخذ الغاز لتحديد حالة المعدات. يجب على موظفي الصيانة زيارة محطة التوزيع الفرعية مرة واحدة على الأقل كل ستة أشهر.
- يجب أن يكون التصميم محكم الإغلاق. تشير آثار اللطخاتالحاجة إلى إصلاحات فنية أو كبرى.
تعتبر سرقة النفط عاملا سلبيا في التشغيل. هذه ممارسة شائعة عندما يكون هناك انهيار واستنزاف للسائل الفني من خزان المحولات. بسبب الأعمال البربرية ، ارتفاع درجة حرارة المعدات والسراويل القصيرة ، يليها الإرهاق.
نظام تبريد للمحول D ، DC
في المحطات الفرعية الكبيرة ، يتم استكمال دوران الزيت الطبيعي بالنفخ التلقائي ، والذي يتم تنشيطه عندما ترتفع درجة الحرارة. يتمتع نظام تبريد محول التيار المستمر بعملية أكثر مثالية ، حيث يتجنب ارتفاع درجة الحرارة حتى في الأحمال العالية. وتجدر الإشارة إلى أن هذا النوع هو الأكثر شيوعًا وسيظل كذلك لعدة عقود. ميزة مهمة للعملية هي الحاجة إلى التنظيم السليم لتدفق الهواء. يجب أن يتم تشغيل الأخير تلقائيًا عندما ترتفع درجة الحرارة إلى 75 درجة ، مع إغلاق عكسي عندما تنخفض.
تبريد من النوع H
نوع نظام تبريد المحولات H يصعب تحقيقه في التشغيل الحديث. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، سيزداد عددهم. كوسيلة رئيسية ، يتم استخدام الماء المقطر مع المواد المضافة ، والذي يعمل بمثابة عازل جيد للكهرباء ويسمح لك بالحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة. وتجدر الإشارة إلى أن مثل هذا النظام غالبًا ما يتم دمجه مع معدات نوع الهواء القسري.
أما بالنسبة لأوجه القصور - فالمنتجات باهظة الثمن.يتم الشعور بهذه اللحظة أيضًا أثناء التشغيل ، لأنك ستحتاج إلى استخدام حل خاص يكلف المال لتعبئة السائل. خلاف ذلك ، يتم تقديم الخيار المقدم في عملية حديثة في أنواع مختلفة من المحطات الفرعية.
خيارات التبريد C ، SG
على عكس المحولات المبردة بالزيت ، لا تستخدم متغيرات النوع C أي سائل لتصحيح درجة الحرارة. يتم تخفيض درجة الحرارة عن طريق دوران الهواء الطبيعي ، وهو أمر مقبول في الحالات التالية:
- محول يصل إلى 63 كيلو فولت أمبير ، والذي يتمتع ببيئة تشغيل عادية وحمل خفيف.
- معدات الطاقة المستخدمة في بيئات درجات الحرارة المنخفضة.
- موقع البناء المؤقت حيث لا تكون مدة استخدام المنتجات مهمة.
في حالات أخرى ، يوصى بالتركيز على الحلول الموضحة أعلاه. سيؤدي ذلك إلى إطالة عمر الخدمة وتوفير الكثير من المال.
أي خيار تفضل؟
لا توجد إجابة واحدة لهذا السؤال ، حيث أن هناك العديد من العوامل التي تحدد القرار. كما تبين الممارسة ، في السوق الحديثة ، يتم استخدام محولات من نوع NDC و NMC ، والتي تكون مصحوبة بتدوير الزيت الطبيعي وإمداد الهواء القسري. هذه المنتجات شديدة المقاومة للتغيرات في درجات الحرارة ، مما يخلق طبقة واقية تطيل من عمر الجهاز.
في الوقت نفسه ، هناك تقنيات أكثر تقدمًا وأمانًا تساعد في تجنب حالات القوة القاهرة. على سبيل المثال ، الحرائق في المحطات الفرعية ، عندما تحترق جميع معدات المفاتيح الكهربائية الخارجية تمامًا. من الضروري المضي قدمًا نحو التقدم التكنولوجي ، ولكن أيضًا عدم نسيان التطورات التي حدثت في السنوات الماضية. بعد كل شيء ، سوف يستغرق العمل مع المعدات القديمة وقتًا طويلاً.
الخلاصة
معدات الطاقة للمحطات الفرعية تعمل بشكل مستمر وتسخن تحت تأثير الظواهر الفيزيائية. مع زيادة عبء العمل ، ستزداد درجة الحرارة وتؤدي إلى نضوب عناصر العمل. من أجل إطالة عمر الخدمة ، يتم استخدام أنظمة تبريد محولات مختلفة. في الممارسة الحديثة ، تُستخدم الخيارات مع طرق الهواء والزيت والماء لضبط الوسط.
يتم تحديد اختيار طريقة التبريد إلى حد كبير من خلال عدد من المعايير ، من بينها التكلفة ، وإمكانية إنشاء نظام دعم ، والميزات البيئية. في المحطات الفرعية 220/110/35/10 ، يتم استخدام أنواع NMC و NDC بشكل أساسي ، والتي تعتبر مجتمعة.