Луценко Роман Iгорович

Рисунок 3 — Принципiальна схема маслоохолодження в системi охлаждення ДЦ

Система охолодження ДЦ є в даний час основною системою охолодження підвищують трансформаторів і автотрансформаторів потужних електростанцій. Ця система забезпечує примусову циркуляцію масла через охолоджувачі за допомогою спеціальних насосів і інтенсивний обдув охолоджувачів повітрям за допомогою вентиляторів (рис. 3).

Система охолодження ДЦ призначена для роботи трансформатора з номінальним навантаженням при розрахункової температури навколишнього повітря +40 ° С (середньодобова температура не більше +30 ° С) і складається з окремих конструктивно закінчених охолоджуючих 2W. Пристроїв. Кожне охолоджуючий пристрій включає в себе охолоджувач, адсорбційний фільтр, вентилятори обдування, електронасос для циркуляції масла.

Безперервна очищення та регенерація масла вiдбуваеться в адсорбційних фільтрах, підключених до колекторiв кожного охолоджувача. Циркуляція масла провадиться насосами типу ЕЦТ-100/15, ЕЦТЕ-160/100, ЕЦТЕ-100 / 15, ЕЦТ-63/10 або ЕЦТ-100 / 8 (перший час застосовувалися консольні насоси 6К-12а).

На блоковий або головний щит управління виводиться сигналізація про несправності в системі охолодження (відключенні двигунів системи охолодження, зниження напруги на двигунах, досягненні предельної температури верхніх шарів масла, припинення циркуляції масла, дії АВР живлення системи охолодження і пр. При несправної сигналізації експлуатувати трансформатори з системою ДЦ не разрiшаетьсья.

Перед введенням в експлуатацію кожний охолоджуючий пристрій iспитують заповненням трансформаторним маслом з температурою +50- s-| -60 ° С під тиском 2 кгс/см2 протягом 1 год, після чого його промивають сухим маслом.

Заливка охолоджувачів маслом проводиться пiд вакуумом від бака трансформатора відповідно до інструкцій з монтажу. Після заповнення масло повинно вiдстоятися протягом 5 г. Потім перевіряється відсутність повiтря пріоткритіем повiтрявипускних пробок і на г включається циркуляція масла. Через 12 год відстою Аслана трансформатор може бути включений в роботу. Слід зазначити, що всі операції з підготовки включенню потужних трансформаторів є весь ¬ ма відповідальними і повинні проводитися у відповідних заводськими інструкціями і вимогам ПТЕ. I Трансформатори з системою охолодження ДЦ розрахован на тривалу роботу тільки три включеної истема охолодження, оскільки відвід тепла конвекцією 'випромінюванням з поверхні бака при відсутності циркуляції не перевищує 10% загальних втрат трансформатора. Тому перед включенням трансформатора під Егрузку включається не менше 2 / 3 робочих охолоджувачів, редусмотрено автоматичне включення маслонасосів. вентиляторів охолоджувачів при включенні вимикача з боку ВН трансформатора, а якщо трансформатора працює в блоці з турбогенератором, також і при включенні АГП генератора. При ручному включенні спочатку включаються двигуни маслонасосів , а потім вентиляторів дуття.

Після набору номінального навантаження на трансформатора або підвищення температури верхніх шарів масла вище +55 ° С повинні бути в роботі всі робочі охолоджувачі. При включеній автоматиці з пониженням температури до +45 ° С або зниженням навантаження частина робітників охолоджувачів автоматично відключається. Резервной охолоджувач вводиться в роботу автоматично при відключенні якого робочого охолоджувача і в тих випадках, коли в літній час навіть при роботі всіх робочих охолоджувачів температура верхніх слоях масла перевищує гранично допустиму: +75 або -80С залежно від тина трансформатора. Зі зниженням температури масла до +65 ° С резервний охолоджувач слід відключати.

Трансформатори й автотрансформатори з системою охолодження ДЦ і Ц при аварійному припиненні роботи вентиляторів або циркуляції масла можуть роботать з номінальним навантаженням до того часу, поки температури верхніх шарів масла не досягає гранично допустимого значення для трансформаторів потужністю до 250 MB- А + 80 ° С, більше 250 МВ-А + 75 ° С, але не більше 1 год, тому що в такому режимі різко зростає різниця температури по висоті бака трансформатора і можуть виникнути небезпечні механічні напруги в активної частини. За цей час необхідно вжити заходів до відновлення охолодження або розвантаженні трансформатора відповідно до місцевої інструкцією. Якщо трансформатор вже працював з граничною температури у момент виходу з роботи охолоджувального пристрою, тривалість його роботи з відключеною циркуляцією масла або дуттям не повинна бути більше 10 хв. Робота трансформатора в режимі х. х. при отклюною системі охолодження і температури верхніх шарів масла, рівної +75 або +80 ° С, допускається не більше 30 хв без перевищення цих температур.

Під зникненнi, перегріву на всіх трансформаторах, що мають системи охолодження ДЦ і Ц, заводами рекомендована установка захисту, що спрацьовує при середній температурі масла 4-75 або +8 СГС, і через 10 хв діє на відключення блоку або трансформатора.

Якщо навантаження трансформатора нижче номінальної, повне або часткове відключення вентиляторів при наявності циркуляції масла в зимовий час або частково відключення. Охолоджувачів в літній час допускається тільки в тому випадку, коли температура верхніх шарів масла не перевищує-f-45 ° C.

Досвід експлуатації трансформаторів з виносними охолоджувачами в умовах низьких температур (показав, що електронасоси циркуляції масла необхідно вклю ¬ чать при температурі масла не нижче -10 ° С [23]. Це пов'язано з тим, що при більш низькій температурі підвищує в'язкість масла і значно погіршуються усло ¬ вия роботи насосів через'за перевантаження. Витті електронасо ¬ си в таких випадках для поліпшення циркуляції потрібно • включати одночасно. 'Вентилятори дуття в процесі прогріву трансформатора після включення при мінусвих температурах слід включати тільки при дости ¬ жении температури верхніх шарів масла +45 ° С.

Щоб уникнути відмови в роботі апаратури управління ¬ ня системи охолодження з пониженням температури 'зовнішнього повітря до -20 ° С повинні включатися на ¬ гревательние елементи шафи управління. Експлуатація трансформаторів із системою охолодження ¬ ня ДЦ-без сигналізації про припинення циркуляції Масла, охолоджуючої води або зупинки вентиляторів дозволяється. У зв'язку з тим, що при установці навісних охла ¬ ників виникають значні вібрації бака, часто; ріменяют винос охолоджувачів на окремі фундаменти "отрутою з трансформатором. Це призводить до того, 'що бщая протяжність труб, що з'єднують охолоджувачі баком, досягає 200 м. Застосування вуглецевих реальних труб і сталевих трубок охолоджувачів створює велику небезпеку забруднення трансформаторного мас-Ш шламом,. В якому окрім бруду можуть накопичуватися частинки металу , іржі, фарби, що виносяться iз бака маслом. Щоб уникнути забруднення масла, останнім часом для з'єднувальних труб знаходить застосування нержавіюча сталь. .516-871 241

При експлуатації системи охолодження ДЦ необхідно приділяти увагу забезпеченню надійної роботи масло насосів і вентиляторів обдування.

3 Система масловодяного охлодження (Ц)

Система масловодяного охолодження (Ц) забезпечують високоефективне охолодження трансформаторів. Установки масловодяного охолодження дуже компактні, займають небагато місця і економічнi але потрібно їх розміщення в теплих приміщеннях і підвищуються вимоги до рівня експлуатації.

Рисунок 4 — Схема масловодяного охолодження трансформатора по типу Ц

1 - бак трансформатора; 2 - маслонасос з двигуном, 3 - маслоохолоджувачі, 4 - збірники повітря; 5 - манометри, 6 - диференціальний манометр, 7 - адсорбер, 8 – фільтр

У схемі масловодяного охолодження (рис. 4) нагріти масло забирається з бака трансформатора маслонасооом і, пройшовши маслоохолоджувачі, по яких циркулює охолоджуюча вода, повертається назад в нижню частину бака трансформатора. Масляні насоси встановлюються обов'язково перед маслоохолоджувачами, так як в разі їх установки після маслоохолоджувачів останні будуть працювати в режимі розрідження, що створює можливість підсмоктування води в масло при наявності найменшої нещільності, (Маслоохолоджувачі представляютьсобою, теплообмінники трубчастого типу, роботають за схемою противотока). Маслоохолоджувачі розрахованi таким чином, щоб вони знижували температуру масла на 10-15РС.

>Повітрозбірники запобігають попадання з маслом в бак трансформатора повітря, що з'явився в наслiдок присосів у всіх елементах системи травні доводити до охолодження. В системі передбачаються зазвичай два або три маслонасоса і два маслоохладителя. Добре зарекомендували себе в експлуатації електронасоси ЕЦТ-63/10 і ЕЦТ-100/15, застосовувані в систе ¬ ме охолодження ДЦ. При їх установці майже повністю. Виключаються присоси повітря і зростає надійність роботи всієї системи охолодження.

На потужних трансформаторах встановлюються три маслонасоса, два з яких знаходяться постійно в роботі, а третій - в автоматичному резерві. Резервний маслонаоос включається автоматично або при вiдключеннi працюючого електронасоса, або при неприпустимом підвищенні температури масла.

Включення обладнання системи масловодяного. Охолодження повинно проводитися в строго визначенної послідовності з урахуванням температури верхніх шарів масла трансформатора. У будь-якому випадку спочатку включаються масляні насоси і забезпечується циркуляція Аслана через маслоохолоджувачі, а потім включається водяний насос або відкривається електрифікована задвижка подачі охолоджуючої води.

Якщо температура масла позитивна, на потужних ансформаторах, що працюють в блоці з генераторами, маслонасоси включаються автоматично при збуджений генератора до 0,85 f / HOM перед включенням в мережу, а решти трансформаторах включення маслонасосiв проводиться після їх включення в роботу. При гтріцательних температурах масла масляні насоси включаються в роботу після досягнення температури масла +5 ° С на включеному в роботу трансформаторі, а вода додаються при досягненні температури масла +15 ° С. У експлуатації слід підтримувати (постійним евишеніе тиску масла над тиском води не ме-0,2 кгс / см . Після включення системи масловодяного охолодження повинні бути відрегульовані задані тношенія тиску води і масла, а через 2-3 год ле досягнення сталого температурного режиму виконується додаткове регулювання системи .

Введення в роботу маслоохладителя після ремонту на працюючому трансформаторі виробляють з попередних перекладом вимикаючого елемента газового захисту на сигнал. Обов'язково слід випустити повітря з маслоохладителя після заповнення його маслом.

Відключення масловодяной системи охолодження пропровадиться в нормальних умовах через деякий час після відключення трансформатора від мережі. При цьому спочатку закривається доступ охолоджуючої води, а потi після деякого охолодження масла відключаються масляні насоси.

Особливу увагу потрібно приділяти при експлуатації системи масловодяного охолодження в районах з низькими температурами в зимовий час. Ше обладнання маслоохладітельних установок повинно бути размiщено в теплих приміщеннях. Після відключення трансформатора повинна бути спущена вода з маслоохолоджувачiв і щоб уникнути перемерзання спускних краників останні слід залишити відкритими.

Зважаючи на малу площі охолодження гладких баків всі пристрої системи охолодження повинні постійно перебувати в роботі незалежно від навантаження трансформатора.

Система масловодяного охолодження Ц в порівнянні з системою охолодження ДЦ масловоздушного більш ефективна, має менші габарити і масу, меншу вартість і експлуатаційні витрати на одиниця потужності. Температури верхніх шарів масла потужних трансформаторів в літній час при максимальних за-вантаження не перевищують 50-55 ^ С, завдяки чому существенно зменшується знос ізоляції обмоток.

Результати роботи

1) Розроблено фізичну модель трансформаторiв.

2) Проведено великий обсяг експериментальних досліджень трансфрматорiв.

3) Отримані результати досліджень показали, що система масловодяного охлодження Ц з зрiвнянням з системой маслоповiтрянного охлодження ДЦ бiльш ефективна.

4) За результатами досліджень запропоновано ряд схемних рішень, практична реалізація яких дозволить істотно поліпшити умови роботи електрообладнання.

5) Досліджено ефективність розроблених способів на фізичній моделі та діючої підстанції.

*Список результатів не закінчено, тому що магістерська робота знаходиться в процесі доопрацювання, остаточну версію можна взяти у автора в січні 2012.

---

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1.Голунов Олексій Михайлович. Охолоджуючі пристрої масляних трансформаторів, М. - Л., видавництво «Енергія», 1964. - 152 с.

2.Рожкова Л. Д., Козулін В. С. Електрообладнання станцій та підстанцій. - 2-е вид. - М.: Енергія, 1980.-600 с.

3.Інструкція з експлуатації трансформаторів. - СПО ОРГРЕС, 1976.-107 с.

4.Голунь А. М., Мазур А. Л. Допоміжне обладнання трансформаторів. - М.: Енергія, 1978.-143 с.

Резюме |Біографія