คู่มือที่ครอบคลุมเกี่ยวกับระบบระบายความร้อนของหม้อแปลง: วิธีการจำแนกประเภทและเกณฑ์การเลือก

หม้อแปลง เป็นหัวใจสำคัญในระบบพลังงานไฟฟ้าอำนวยความสะดวกในการส่งผ่านและการกระจายไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามการดำเนินการของพวกเขาสร้างความร้อนเนื่องจากการสูญเสียโดยธรรมชาติซึ่งจำเป็นต้องใช้กลไกการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพเพื่อรักษาประสิทธิภาพความปลอดภัยและอายุยืน คู่มือนี้นำเสนอวิธีการระบายความร้อนของหม้อแปลงต่างๆการจำแนกประเภทและปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการเลือกของพวกเขา

ทำความเข้าใจกับการระบายความร้อนของหม้อแปลง

หม้อแปลงทำงานโดยการแปลงพลังงานไฟฟ้าจากระดับแรงดันไฟฟ้าหนึ่งไปอีกระดับ ในระหว่างกระบวนการนี้การสูญเสียเกิดขึ้นในรูปแบบของความร้อนภายในแกนกลางและขดลวด หากไม่ได้รับการจัดการอย่างเพียงพอความร้อนนี้อาจนำไปสู่:

• ประสิทธิภาพที่ลดลง : อุณหภูมิที่สูงขึ้นเพิ่มความต้านทานซึ่งนำไปสู่การสูญเสียพลังงานที่สูงขึ้น

• การย่อยสลายของฉนวน : ความร้อนที่มากเกินไปสามารถทำให้วัสดุฉนวนลดลงซึ่งอาจทำให้เกิดความล้มเหลว

• อายุการใช้งานที่สั้นลง : ความร้อนสูงเกินไปอย่างต่อเนื่องช่วยเร่งการสึกหรอการสึกหรอลดอายุการใช้งานของหม้อแปลง

• อันตรายด้านความปลอดภัย : หม้อแปลงไฟฟ้าที่ร้อนจัดก่อให้เกิดความเสี่ยงจากไฟไหม้หรือการระเบิดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในหน่วยความจุสูง

วิธีการระบายความร้อนของหม้อแปลง

วิธีการระบายความร้อนจะถูกจัดหมวดหมู่ตามสื่อความเย็น (อากาศน้ำมันน้ำ) และโหมดการไหลเวียน (ธรรมชาติหรือถูกบังคับ) ด้านล่างนี้เป็นภาพรวมที่ครอบคลุม:

1. หม้อแปลงประเภทแห้ง (ระบายความร้อนด้วยอากาศ)

• Air Natural (An) : ใช้การพาความร้อนตามธรรมชาติของอากาศเพื่อกระจายความร้อน เหมาะสำหรับหม้อแปลงขนาดเล็กที่มีการจัดอันดับพลังงานต่ำ

• Air Forced (AF) : จ้างพัดลมหรือเครื่องเป่าลมเพื่อเพิ่มการไหลเวียนของอากาศปรับปรุงการกระจายความร้อน เหมาะสำหรับหม้อแปลงขนาดกลาง

2. หม้อแปลงไฟฟ้าที่ใช้น้ำมัน

• น้ำมันธรรมชาติธรรมชาติ (Onan) : หม้อแปลงหม้อแปลงในน้ำมัน ความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำมันซึ่งไหลเวียนตามธรรมชาติและความร้อนจะหายไปผ่านการพาความร้อนของอากาศตามธรรมชาติ

• น้ำมันธรรมชาติที่ถูกบังคับ (onaf) : คล้ายกับ Onan แต่มีการไหลเวียนของอากาศที่ถูกบังคับโดยใช้พัดลมเพื่อเพิ่มการกระจายความร้อน

• การบังคับใช้น้ำมัน (OFAF) : เกี่ยวข้องกับการบังคับให้ไหลเวียนของน้ำมันทั้งสอง (ผ่านปั๊ม) และอากาศ (ผ่านพัดลม) ให้การระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีความจุสูง

• การบังคับใช้น้ำมันบังคับ (OFWF) : คุณสมบัติการไหลเวียนของน้ำมันและน้ำบังคับโดยใช้น้ำมันผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เย็นลงด้วยน้ำเหมาะสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีความจุสูงมาก

• น้ำมันที่ถูกบังคับให้อากาศเป็นธรรมชาติ (OFAN) : รวมการไหลเวียนของน้ำมันที่ถูกบังคับกับการระบายความร้อนด้วยอากาศตามธรรมชาติให้ความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและความซับซ้อน

• น้ำธรรมชาติน้ำธรรมชาติ (WNA) : ใช้การพาความร้อนตามธรรมชาติของน้ำและอากาศสำหรับการระบายความร้อนโดยทั่วไปในการใช้งานพิเศษ

• น้ำบังคับให้อากาศเป็นธรรมชาติ (WFAN) : เกี่ยวข้องกับการไหลเวียนของน้ำที่ถูกบังคับด้วยการระบายความร้อนด้วยอากาศตามธรรมชาติทำให้การกระจายความร้อนเพิ่มขึ้น

• การบังคับใช้น้ำมันบังคับ (WFOF) : คุณสมบัติการไหลเวียนของน้ำและน้ำมันโดยใช้น้ำมันผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เย็นลงด้วยน้ำเหมาะสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีความจุสูง

• น้ำบังคับให้อากาศถูกบังคับ (WFOA) : เกี่ยวข้องกับการบังคับให้ไหลเวียนของน้ำและอากาศซึ่งให้ความเย็นอย่างมีประสิทธิภาพสำหรับหม้อแปลงขนาดใหญ่

การจำแนกประเภทความเย็น

การจำแนกประเภทการระบายความร้อนมีมาตรฐานเพื่อระบุว่าอุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อม:

• Class A : การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิสูงสุด 55 ° C

• คลาส B : การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิสูงสุด 65 ° C

• คลาส C : การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิสูงสุด 80 ° C

• คลาส F : การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิสูงสุด 105 ° C

• คลาส H : การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิสูงสุดที่ 125 ° C

การจำแนกประเภทเหล่านี้ช่วยกำหนดวิธีการทำความเย็นและวัสดุที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าหม้อแปลงความน่าเชื่อถือและอายุยืน

ปัจจัยที่มีผลต่อการเลือกวิธีการระบายความร้อน

การเลือกวิธีการระบายความร้อนที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ:

• คะแนนหม้อแปลง : หม้อแปลงความจุที่สูงขึ้นต้องการวิธีการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

• อุณหภูมิโดยรอบ : สภาพแวดล้อมที่ร้อนกว่าอาจจำเป็นต้องใช้ระบบทำความเย็นที่เพิ่มขึ้น

• สถานที่ติดตั้ง : การติดตั้งในร่มอาจได้รับประโยชน์จากหม้อแปลงประเภทแห้งในขณะที่การตั้งค่ากลางแจ้งอาจรองรับประเภทการแช่น้ำมัน

• การพิจารณาค่าใช้จ่าย : วิธีการระบายความร้อนขั้นสูงเช่น OFWF มีราคาแพงกว่า แต่ให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า

• กฎระเบียบด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม : ในบางอุตสาหกรรมความกังวลด้านความปลอดภัยเกี่ยวกับอันตรายจากไฟไหม้หรือกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมอาจกำหนดให้ใช้ระบบการทำความเย็นแบบแห้งหรือน้อยกว่า

บทสรุป

การระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญยิ่งต่อประสิทธิภาพของหม้อแปลงและความปลอดภัย การทำความเข้าใจวิธีการทำความเย็นและการจำแนกประเภทต่างๆช่วยให้สามารถเลือกระบบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานเฉพาะเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้