中文简体Pomimo pojawienia się alternatywnych technologii, Transformatory immerowane olejem Nadal są dominującym wyborem dla sieci transmisji i dystrybucji mocy wysokiego napięcia na całym świecie. Ich trwałe rozpowszechnienie wynika z zbiegu dobrze ugruntowanych korzyści technicznych, niezawodności operacyjnej i czynników ekonomicznych głęboko osadzonych w inżynierii systemu elektroenergetycznego.
1. Nierówna wydajność izolacji i chłodzenia:
Podstawowa konstrukcja transformatorów z umiłami oleju wykorzystuje dielektryczny olej mineralny (lub coraz częściej, mniej płaski ester) zarówno jako izolator elektryczny, jak i płyn chłodzący. Ten płyn wykonuje kilka funkcji krytycznych:
Najwyższa wytrzymałość dielektryczna: olej zapewnia znacznie wyższą wytrzymałość dielektryczną niż powietrze, umożliwiając bardziej kompaktowe projekty i wyższe oceny napięcia w obrębie możliwego do zarządzania ślad fizycznego. Jest to najważniejsze w przypadku urządzeń do transmisji wysokiego napięcia.
Wydajne rozpraszanie ciepła: Transformatory wytwarzają ciepło z powodu strat rdzenia (histereza i prądy wirowskie) i straty obciążenia (straty I2R w uzwojeniach). Krążący olej skutecznie pochłania to ciepło z uzwojeń i rdzenia. Naturalna konwekcja lub wymuszone krążenie (wentylatory, pompy) następnie przenosi ciepło na zewnętrzne grzejniki lub wymienniki ciepła, skutecznie zarządzając temperaturami roboczymi. To wydajne chłodzenie bezpośrednio zwiększa żywotność i utrzymuje wydajność pod obciążeniem.
Ochrona i zachowanie: kąpiel olejowa chroni izolację papierową na bazie celulozy (stosowana na uzwojeniach i między warstwami) przed utlenianiem i wnikaniem wilgoci, znacznie spowalniając jej degradację. Olej pomaga również zgasić niewielkie wewnętrzne zdarzenia łukowe.
2. Udowodniona solidność i długie życie:
Dziesięciolecia rygorystycznej inżynierii, standaryzowane produkcja (rządzona według standardów takich jak IEEE C57.12.00, IEC 60076) oraz obszerne doświadczenie w terenie dopracowały transformatory immerowane na ropę na wyjątkowo solidne i niezawodne zasoby.
Trwałość: zostały zaprojektowane tak, aby wytrzymać wymagające warunki środowiskowe, naprężenia elektryczne (w tym zwarcia) i cykli termiczne przez dziesięciolecia. Typowe życie projektowe wahają się od 25 do 40 lat lub więcej, a wiele jednostek przekracza oczekiwania przy prawidłowej konserwacji.
Dobrze rozumiana konserwacja: Stan zarówno oleju, jak i izolacji papierowej można skutecznie monitorować za pomocą dobrze ustalonych technik diagnostycznych, takich jak analiza rozpuszczonego gazu (DGA), analiza FURAN, pomiar wilgoci w oleju i regularne testy elektryczne. Umożliwia to predykcyjne konserwację i świadome decyzje dotyczące rozszerzenia życia lub wymiany.
3. Zalety ekonomiczne w skali i produkcji:
Dojrzałość technologii transformatorów immerowanych oleju przekłada się na znaczące korzyści ekonomiczne, szczególnie w przypadku zastosowań o dużej mocy:
Opłacalność dla wysokich ocen: dla dużych transformatorów mocy (LPT) i średnich transformatorów dystrybucji średniej wielkości koszt na kVA jest ogólnie niższy niż alternatywy typu suchego, szczególnie przy wyższych poziomach napięcia i mocy. Materiały (stal, miedź, olej, celuloza) i procesy produkcyjne są zoptymalizowane pod kątem produkcji o dużej objętości.
Ustanowiony łańcuch dostaw: Istnieje rozległy globalny łańcuch dostaw dla materiałów, komponentów i specjalistycznego sprzętu produkcyjnego wymaganego do transformatorów naftowych. Zapewnia to dostępność i konkurencyjne ceny.
Naprawa i remonty: Przemysł posiada głęboką wiedzę specjalistyczną i ustalone udogodnienia do naprawy i odnawiania jednostek zanurzonych w ropie, często rozszerzając swój okres użytkowania opłacalnie w porównaniu z pełną wymianą.
4. Obsługa gęstości dużej mocy:
W zastosowaniach wymagających bardzo wysokiej gęstości mocy-szczególnie kluczowych w podstacjach transmisyjnych, w których można ograniczyć przestrzeń-projekty zanurzone w olejem Excel. Najwyższa wydajność chłodzenia cieczy umożliwia obsługę większej mocy w ramach mniejszej objętości fizycznej niż chłodzone powietrzem (suchy typu) alternatywy oceniane dla tego samego napięcia i mocy.
Rozwiązywanie wyzwań i przyszły krajobraz:
Uznaje się, że transformatory immerowane oleju stwarzają wyzwania, przede wszystkim dotyczące ochrony środowiska i bezpieczeństwa pożarowego:
Obawy środowiskowe: wycieki lub wycieki oleju mineralnego mogą stanowić zagrożenia dla środowiska. Spowodowało to przyjęcie bardziej biodegradowalnych płynów opartych na estrach, ulepszonych technologii uszczelnienia zbiornika i rygorystycznych przepisów dotyczących ograniczenia (wałki, zlewni).
Ryzyko ognia: olej mineralny jest łatwopalny. Strategie łagodzenia obejmują stosowanie mniejszych płynów (silikon, estry), instalowanie systemów tłumienia pożaru, wdrażanie surowych protokołów bezpieczeństwa i segregację fizyczną w ramach podstacji.
Podczas gdy transformatory typu suchego i alternatywne technologie, takie jak jednostki izolowane gazem SF6, znaleziono ważne nisze, szczególnie w pomieszczeniach, na obszarach miejskich lub dla określonych zastosowań o niższej mocy, nie przesiedliły transformatorów zanurzonych w ropie w podstawowych zastosowaniach sieci. Typy suche zazwyczaj mają ograniczenia oceny napięcia (szczególnie powyżej 35 kV) i mocy w porównaniu z jednostkami zanurzonymi w oleju, i mogą być fizycznie większe i mniej wydajne dla tych samych ocen. konserwacja i opłacalność, szczególnie w przypadku zastosowań o wysokim napięciu i wysokiej mocy. Dziesięciolecia ciągłego udoskonalania zoptymalizowały ich projekt, produkcję i działanie. Podczas gdy względy środowiskowe i bezpieczeństwa napędzają ciągłe innowacje w zakresie technologii i zatrzymywania płynów, a alternatywne technologie nadal ewoluują w określonych przypadkach użycia, unikalna kombinacja izolacji, chłodzenia, odporności i ekonomii zapewnia, że transformatory immerowane na ropie pozostają niezbędnymi organizacjami roboczymi globalnej infrastruktury energetycznej.
Tel:
E-mail:
Dodać:
