Устройство элегазово-водяного охлаждения масляного трансформатора

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат состоит в повышении эффективности охлаждения масляного трансформатора при длительных и кратковременных перегрузках в летнее время года для предотвращения отказов и необоснованных отключений трансформатора. Устройство элегазово-водяного охлаждения содержит компрессор, подключенный к источнику электрической энергии. А также последовательно соединенную трубками циркулирующую систему, заполненную элегазом, содержащую фильтры грубой и тонкой очистки. Фильтр грубой очистки имеет устройство вращения вала с фильтрующим элементом, расположенного внутри фильтра грубой очистки, подключенное к щиту управления. Устройство охлаждения масляного трансформатора содержит змеевик, обвитый по наружной поверхности трубы системы холодного водоснабжения, а потом проходящий прямолинейно во внутренней части трубопровода. 1 ил.

 

Изобретение относится к области электротехники и предназначена для охлаждения силовых масляных трансформаторов.

Известна установка для охлаждения масляного трансформатора, содержащая емкость, заполненную элегазом, компрессор, подключенный к источнику электрической энергии, трубки с равномерно расположенными на них клапанами-распределителями, размещенные в нижней части бака, бак-расширитель, фильтры тонкой и грубой очистки. Для повышения эффективности охлаждения активной части трансформатора через масло с помощью компрессора прокачивается (барботируется) элегаз. [Хисматуллин А.С., Баширов М.Г., Хуснутдинова И.Г. Применение барботажа в системе охлаждения силовых трансформаторов // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья, 2014. №3. С. 29-32 URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=22660330].

Недостатком аналога является низкая эффективность охлаждения активной части трансформатора в летнее время года, когда средняя температура окружающего воздуха находится в пределах 25-32°С, а температура активной части трансформатора увеличивается до 50-70°С. В процессе охлаждения активной части трансформатора температура элегаза тоже повышается и не может быть охлаждена ниже температуры окружающего воздуха.

Наиболее близкой по технической сути и достигаемому результату является установка для трансцилляторного охлаждения масляного трансформатора элегазом [патент РФ на полезную модель №183146, опубл. 12.09.2018. бюл. №26], содержащая последовательно соединенные емкость, заполненную элегазом, компрессор, подключенный к источнику электрической энергии, бак с минеральным маслом, трубки с равномерно расположенными на них клапанами-распределителями, бак-расширитель, фильтр грубой очистки и абсорбер, холодильник, подключенный к блоку управления, датчик температуры, размещенный непосредственно в зоне обмотки трансформатора, блок управления, вход которого подключен к выходу датчика температуры, а выходы подключены к управляющим входам компрессора и холодильника, при этом трубки с равномерно расположенными на них клапанами-распределителями расположены- в верхней части бака, кроме того, в верхней части бака установлен сигнализатор давления, выход которого подключен к блоку управления.

Основным недостатком прототипа является то, что требуется дополнительное электропитание для холодильного оборудования. Используя естественный теплообмен с проточной холодной водой, центральной системы водоснабжения, появляется возможность отказаться от питания данного устройства.

Задачей изобретения является создание устройства для охлаждения трансформатора с достижением следующего технического результата: повышение эффективности охлаждения масляного трансформатора при длительных и кратковременных перегрузках в летнее время года для предотвращения отказов и необоснованных отключений трансформатора.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве охлаждения масляного трансформатора, содержащем компрессор, подключенный к источнику электрической энергии, последовательно соединенную трубками циркулирующую систему, заполненную элегазом, содержащую фильтры грубой и тонкой очистки согласно изобретения фильтр грубой очистки имеет устройство вращения вала с фильтрующим элементом, расположенного внутри фильтра грубой очистки, подключенное к щиту управления. Устройство охлаждения масляного трансформатора содержит змеевик, обвитый по наружной поверхности трубы системы холодного водоснабжения, а потом проходящий прямолинейно во внутренней части трубопровода.

На фигуре изображено устройство элегазово-водяного охлаждения масляного трансформатора.

Устройство для охлаждения масляного трансформатора содержит последовательно соединенные трубками систему, в которую входит трансформатор 1, фильтр 2 грубой очистки, имеющий устройство 3, подключенное к щиту управления 4, которое при высоком давлении включает привод 5, с целью привести в движение вал 6 с фильтрующим элементом 7, фильтры 8 тонкой очистки, насос 9, трубопровод 10 системы холодного водоснабжения, вокруг которого обвит змеевик 11, который обвивается по наружной поверхности трубы, с целью создания противоточного теплообмена, а потом проходит прямолинейно во внутренней части трубопровода. Вся описанная конструкция заполнена элегазом, выступающим в качестве теплоносителя.

Устройство для охлаждения масляного трансформатора работает следующим образом. Элегаз, находящийся в системе циркуляции охлаждения трансформатора, после выполнения требуемой им задачи, поступает в змеевик 11, обвитый вокруг трубопровода 10 центральной системы холодного водоснабжения. Далее находясь в контакте с хладоносителем, остывает до температуры, которой снова возможно воспользоваться для охлаждения трансформатора. После остывания элегаз, проходя по внутренней части трубопровода 10 водоснабжения, поступает к трансформатору 1, что образует циркулирующую систему охлаждения трансформатора 1. В зависимости от степени остывания элегаза, установлен насос 9, который регулирует скорость подачи элегаза в системе.

Увеличение коэффициента теплообмена нагревающегося масла в трансформаторе осуществляется за счет циркуляции барботируемого элегаза (SF6) через пространство, заполненного маслом. При наличии всплывающих пузырьков элегаза возникает сложное поле скоростей, в котором условно можно выделить слои, смещающиеся относительно друг друга. Максимальное смещение слоя происходит при его нахождении на уровне центра пузырька. Процесс теплообмена между слоями приводит к тому, что возникает перенос тепла за счет трансцилляторной составляющей. Устройство охлаждения включается в тот момент, когда окружающая среда не справляется с охлаждением. Процесс охлаждения самого элегаза, происходит посредством обвивания змеевика 11 вокруг трубопровода 10 проточной холодной воды центральной системы водоснабжения, путем противоточного теплообмена. Вначале змеевик 11 обвивается по наружной поверхности трубы, с целью создания противоточного теплообмена, а потом проходит прямолинейно во внутренней части трубопровода 10. Происходит циркуляция данного газа, позволяющая поддерживать температуру масляного трансформатора на требуемом значении. Анализируя явление трансцилляторного переноса тепла, можно установить, что система охлаждения силового масляного трансформатора с использованием всплывающих пузырьков элегаза позволяет повысить эффективность охлаждения обмоток при перегрузках.

Теплосъем с активной части трансформатора осуществляется трансформаторным маслом с циркулирующим в нем элегазом (барботирование элегаза). При этом существенно повышается эффективность охлаждения активной части трансформатора.

Основным преимуществом данного устройства является то, что процесс охлаждения элегаза, требует питания только компрессора. Естественный противоточный теплообмен не требует питания и работает по следующему принципу: система теплообменника, в котором горячий (элегаз) и холодный (холодная вода центральной системы водоснабжения) теплоносители движутся навстречу друг другу по. трубам. При взаимодействии теплоносителей происходит теплообмен, в ходе которого охлаждающая среда не значительно нагревается, в виду того что холодный теплоноситель постоянно находится в движении, а горячий теплоноситель охлаждается до температуры охлаждающей среды.

Устройство элегазово-водяного охлаждения масляного трансформатора, содержащее компрессор, подключенный к источнику электрической энергии, последовательно соединенную трубками циркулирующую систему, заполненную элегазом, содержащую фильтры грубой и тонкой очистки, отличающееся тем, что фильтр грубой очистки имеет устройство вращения вала с фильтрующим элементом, расположенного внутри фильтра грубой очистки, подключенное к щиту управления, кроме того устройство содержит змеевик, обвитый по наружной поверхности трубы системы холодного водоснабжения, а потом проходящий прямолинейно во внутренней части трубопровода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к защите трансформаторов. Способ защиты трансформатора с РПН от перегрева заключается в следующем.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическому двигателю потребителя, имеющего привод от двигателя, с системой непрерывного управления производительностью.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическому двигателю потребителя, имеющего привод от двигателя, с системой непрерывного управления производительностью.

Изобретение относится к электротехнике. Техническим результатом является повышение надежности.

Использование: в области электротехники для релейной защиты электрических машин переменного тока. Технический результат - расширение функциональных возможностей защиты электрической машины переменного тока, которое позволит уменьшить стоимость этой защиты и резко сократить размеры повреждения машины переменного тока.

Использование: в области электротехники. Технический результат - возможность определения постоянной времени нагрева сухого трансформатора на основании трех несложных измерений.

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности и эффективности ограничения перегрузки высоковольтной кабельной линии электропередачи.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение эффективности защиты зарядного интерфейса.

Использование: в области электротехники. Технический результат - предотвращение чрезмерных отключений и перезапусков электронной схемы.

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение безопасности и надежности передачи энергии.

Изобретение относится к защите трансформаторов. Способ защиты трансформатора с РПН от перегрева заключается в следующем.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в ограничении колебаний температуры.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в улучшении рассеяния тепла и электромагнитных характеристик.

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть применено для управления охлаждением маслонаполненного силового трансформатора. Устройство содержит блок (1) цифровой обработки, снабженный входным интерфейсом (2) для подключения датчиков электрического состояния трансформатора, например одного или нескольких датчиков (3) тока нагрузки, и выходным интерфейсом (4) для выдачи сигналов управления регулируемыми приводами масляных и воздушных охладителей указанного трансформатора.

Изобретение относится к охлаждающему радиатору, в частности охлаждающему радиатору бака активной части трансформатора. Технический результат – улучшение теплоперехода без увеличения габаритов радиатора - достигается тем, что в охлаждающем радиаторе (1), включающем в себя верхний (2) и нижний (3) коллекторы, а также, по меньшей мере, один модуль (4) из охлаждающих элементов, соединенных посредством соответствующих отдельных распределительных труб (5) с верхним и соответственно нижним коллекторами (2, 3), модули (4) содержат трубы (6), снабженные на своей внешней стороне соответственно ребрами (7).

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении изоляционной способности на обоих концах обмотки.

Изобретение относится к электротехнике, к импульсным трансформаторам и может быть использовано для создания мощного импульсного источника питания с высокой удельной мощностью.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при охлаждении трансформаторов. Устройство охлаждения теплообменного типа для трансформатора включает в себя: циркуляционную трубу для изоляционного масла, сконфигурированную в форме замкнутого контура таким образом, что изоляционное масло, залитое в трансформатор, выводится наружу и затем возвращается обратно в трансформатор; насос для изоляционного масла, сконфигурированный для переноса изоляционного масла; и систему охлаждения изоляционного масла, сконфигурированную для охлаждения изоляционного масла, причем система охлаждения изоляционного масла включает в себя: жидкий хладагент, поддерживаемый в жидком состоянии на протяжении всего цикла циркуляции; циркуляционную трубу для хладагента, сконфигурированную для циркуляции жидкого хладагента; насос для хладагента, сконфигурированный для переноса жидкого хладагента; и теплообменную часть, сконфигурированную для обеспечения теплообмена между жидким хладагентом и изоляционным маслом для охлаждения изоляционного масла.

Соленоид // 2521867
Изобретение относится к электротехнике, к электромагнитам, создающим однородные магнитные поля, и может быть использовано в экспериментальной физике. Технический результат состоит в повышении равномерности, повышении однородности магнитного поля и мощности.

Изобретение относится к электротехнике, к индуктивным элементам, применяемым в электротехнических изделиях общего и специального назначения, в частности в преобразователях переменного напряжения и электронных балластах.

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат состоит в повышении эффективности охлаждения масляного трансформатора при длительных и кратковременных перегрузках в летнее время года для предотвращения отказов и необоснованных отключений трансформатора. Устройство элегазово-водяного охлаждения содержит компрессор, подключенный к источнику электрической энергии. А также последовательно соединенную трубками циркулирующую систему, заполненную элегазом, содержащую фильтры грубой и тонкой очистки. Фильтр грубой очистки имеет устройство вращения вала с фильтрующим элементом, расположенного внутри фильтра грубой очистки, подключенное к щиту управления. Устройство охлаждения масляного трансформатора содержит змеевик, обвитый по наружной поверхности трубы системы холодного водоснабжения, а потом проходящий прямолинейно во внутренней части трубопровода. 1 ил.

Наверх