ข้อกำหนดด้านการระบายอากาศสำหรับการติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้าแบบแช่น้ำมัน: คู่มือทางวิศวกรรม

สำหรับวิศวกรสถานีไฟฟ้าย่อย ผู้รับเหมา EPC และผู้จัดการสินทรัพย์ไฟฟ้าทางอุตสาหกรรม การออกแบบระบบระบายอากาศสำหรับการติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันในอาคารถือเป็นตัวชี้วัดด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพเบื้องต้น

หม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันที่ทำงานภายใต้โปรโตคอล Oil Natural Air Natural (ONAN) หรือ Oil Natural Air Forced (ONAF) จะสร้างความร้อนอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการสูญเสียทองแดงในขดลวดและการสูญเสียเหล็กในแกนกลาง หากห้องสถานีย่อยในอาคารไม่สามารถกระจายภาระความร้อนสะสมนี้ อุณหภูมิโดยรอบจะเพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ

ตามมาตรฐานการระบายความร้อน IEC 60076-2 ความร้อนที่มากเกินไปจะช่วยเร่งการเสื่อมสภาพของฉนวนกระดาษเซลลูโลสและน้ำมันอิเล็กทริกของหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งช่วยลดอายุการใช้งานโดยตรง และเพิ่มความเสี่ยงของการระเบิดด้วยแรงดันเกินหรือไฟวาบไฟวาบ

1. ปริมาณการสูญเสียความร้อนและการคำนวณการไหลของอากาศ

ระบบระบายอากาศที่เป็นไปตามข้อกำหนดไม่สามารถออกแบบโดยใช้การคาดเดาได้ จะต้องคำนวณโดยตรงจากข้อมูลการกระจายความร้อนสูงสุดของหม้อแปลงไฟฟ้า (การสูญเสียทั้งหมดที่ 75 องศาเซลเซียส ซึ่งแสดงถึงการสูญเสียที่ไม่มีโหลดบวกกับการสูญเสียโหลด)

เพื่อรักษาอุณหภูมิห้องโดยรอบของสถานีย่อยให้อยู่ในขีดจำกัดการทำงานที่ปลอดภัยตามมาตรฐาน (โดยทั่วไปจะทำให้อุณหภูมิอากาศโดยรอบไม่เกิน 40 องศาเซลเซียส โดยมีขีดจำกัดอุณหภูมิห้องที่เพิ่มขึ้น 10 ถึง 15 องศาเซลเซียส เหนืออากาศขาเข้าภายนอก) อัตราการไหลของอากาศตามปริมาตรขั้นต่ำจะต้องเป็นไปตามสมการทางอุณหพลศาสตร์ที่เข้มงวด

ตามกฎทางวิศวกรรมมาตรฐานทั่วไปภายใต้สภาวะระดับน้ำทะเลที่กำหนด สำหรับทุกๆ 1 กิโลวัตต์ (kW) ของการสูญเสียพลังงานของหม้อแปลงทั้งหมด จะต้องมีอัตราการไหลของอากาศระบายอากาศขั้นต่ำประมาณ 4 ถึง 5 ลูกบาศก์เมตรต่อนาที (ลบ.ม./นาที) หรือ 240 ถึง 300 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง (ลบ.ม./ชม.) ตัวอย่างเช่น หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายขนาดกลางที่มีการสูญเสียแกนและทองแดงรวมรวม 15 kW จำเป็นต้องมีอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศอย่างต่อเนื่องอย่างน้อย 3,600 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง

2. การออกแบบการระบายอากาศตามธรรมชาติ: ขนาดบานเกล็ดทางเข้าและทางออก

การระบายอากาศตามธรรมชาติใช้เอฟเฟกต์ปล่องไฟทางอุณหพลศาสตร์ โดยที่อากาศเย็นเข้ามาจากช่องเปิดผนังระดับต่ำ ดูดซับความร้อนที่แผ่ออกมาจากถังหม้อแปลง ขยายตัว และออกผ่านหลังคาระดับสูงหรือช่องระบายอากาศที่ผนังด้านบน

การวางตำแหน่งบานเกล็ด: ช่องรับอากาศบริสุทธิ์ (ทางเข้า) จะต้องอยู่ในตำแหน่งที่ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ใกล้กับระดับพื้นห้อง และหันเข้าหาครีบหม้อน้ำของหม้อแปลงโดยตรง ต้องวางช่องระบายอากาศร้อน (ทางออก) ไว้บนผนังด้านตรงข้ามในจุดที่สูงที่สุดที่เป็นไปได้ใต้เพดาน เพื่อเพิ่มความสูงของปล่องระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงสุด

ข้อกำหนดพื้นที่ทางเรขาคณิต: เนื่องจากความต้านทานการไหลของอากาศที่เกิดจากตะแกรงลวดป้องกัน มุ้งกันแมลง และบานเกล็ดสภาพอากาศ พื้นที่ว่างสุทธิของช่องเปิดจึงน้อยกว่าขนาดช่องเจาะทางกายภาพอย่างมาก ตามพื้นฐานทางวิศวกรรมมาตรฐาน พื้นที่บานเกล็ดทางออกระดับสูงควรได้รับการออกแบบให้มีขนาดใหญ่กว่าบานเกล็ดทางเข้าระดับต่ำประมาณ 10% ถึง 15% เพื่อพิจารณาถึงปริมาตรการขยายตัวเนื่องจากความร้อนของอากาศร้อนที่เล็ดลอดออกมา

3. ข้อจำกัดการระบายอากาศทางกลบังคับ

เมื่อการระบายอากาศตามธรรมชาติไม่สามารถตอบสนองปริมาณการแลกเปลี่ยนอากาศที่จำเป็นได้ เช่น ในสถานีย่อยใต้ดินลึก โซนเขตร้อนที่มีสิ่งแวดล้อมสูง หรือเมื่อรูปทรงของห้องขนาดกะทัดรัดจำกัดขนาดทางกายภาพของการระบายอากาศด้วยกลไกแบบบังคับด้วยบานเกล็ดที่ผนังโดยใช้พัดลมอุตสาหกรรมที่ป้องกันการระเบิด จะไม่สามารถต่อรองได้

การเลือกพัดลมและแรงดันคงที่: ต้องเลือกพัดลมระบายอากาศโดยพิจารณาจากความจุปริมาตรรวม (ลบ.ม./ชม.) และแรงดันคงที่ (แสดงเป็น Pascals หรือ mm WG) เพื่อเอาชนะความต้านทานโครงสร้างของท่ออากาศ บานเกล็ด และตัวหน่วงไฟ

บูรณาการอุณหภูมิ: พัดลมดูดอากาศแบบกลไกจะต้องได้รับการควบคุมโดยอัตโนมัติผ่านเทอร์โมสแตทโดยรอบแบบดิจิตอลที่ปรับได้ โดยทั่วไปควรตั้งค่าทริกเกอร์สตาร์ทพัดลมเมื่ออากาศโดยรอบของห้องหม้อแปลงไฟฟ้าข้าม 35 องศาเซลเซียส โดยมีสัญญาณการเดินทางฉุกเฉินต่อสายไปยังเบรกเกอร์วงจรแรงดันปานกลางต้นน้ำหลัก หากอุณหภูมิห้องฝ่าฝืน 55 องศาเซลเซียส

ทิศทางของกระแสลม: การสกัดด้วยกลไกต้องให้แน่ใจว่ามีการดึงอากาศผ่านแผงหม้อน้ำของหม้อแปลงโดยตรง หลีกเลี่ยงจุดบอดหรือช่องอากาศร้อนที่นิ่งใกล้กับด้านบนของถังหม้อแปลงหรือกล่องขั้วต่อสายเคเบิล

4. เกณฑ์ความปลอดภัยทางวิศวกรรมที่สำคัญและสิ่งแวดล้อม

เครื่องหน่วงไฟและควัน: เนื่องจากหม้อแปลงที่แช่น้ำมันมีของเหลวอิเล็กทริกที่ติดไฟได้ ช่องระบายอากาศทั้งหมดที่ส่งไปยังห้องสวิตช์เกียร์ที่อยู่ติดกันหรือทางเดินสาธารณะจะต้องติดตั้งแดมเปอร์กันไฟอัตโนมัติ แดมเปอร์เหล่านี้จะต้องปิดโดยอัตโนมัติผ่านการเชื่อมต่อแบบหลอมละลายหรือสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ หากอุณหภูมิอากาศแวดล้อมสูงถึง 70 องศาเซลเซียส จะทำให้ห้องแยกออกจากกันโดยสิ้นเชิง

การลดความชื้นและฝุ่น: ช่องอากาศเข้าภายนอกจะต้องมีบานเกล็ดพิเศษเพื่อป้องกันฝนที่ตกหนัก หิมะตกหนัก หรือเศษซากจากลม การสะสมฝุ่นสูงบนหม้อน้ำหม้อแปลงทำหน้าที่เป็นผ้าห่มระบายความร้อน ส่งผลให้ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนลดลงอย่างมาก และบังคับให้ต้องบำรุงรักษาตั้งแต่เนิ่นๆ

5. ความสัมพันธ์ทางเทคนิคกับเทคโนโลยีหม้อแปลงน้ำมัน Hongheng

การเลือกหม้อแปลงไฟฟ้าที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมด้วยไดนามิกของไหลขั้นสูงและประสิทธิภาพหลักจะช่วยลดความต้องการค่าใช้จ่ายด้านโครงสร้างและต้นทุนในระบบระบายอากาศในโรงงานของคุณได้อย่างมาก ที่ Hongheng กลุ่มผลิตภัณฑ์หม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันของเราได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการระบายความร้อน:

หม้อแปลงแช่น้ำมันซีรีส์ S11-M และ S13: หน่วยจ่ายไฟสามเฟสเหล่านี้ใช้โครงสร้างถังลูกฟูกที่ปิดสนิท ครีบลูกฟูกจะขยายและหดตัวอย่างยืดหยุ่นตามความผันผวนของอุณหภูมิ ช่วยเพิ่มพื้นที่การทำความเย็นของพื้นผิวให้สูงสุด เมื่อใช้งานรุ่น S13 ในสถานีย่อยภายในอาคารมาตรฐาน โปรไฟล์การสูญเสียโหลดต่ำจะลดอัตราการแลกเปลี่ยนการไหลเวียนของอากาศในห้องที่ต้องการทั้งหมดได้มากถึง 20 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับการกำหนดค่าแบบเดิม

หม้อแปลงประสิทธิภาพพลังงาน 10kV ซีรีส์ S22: ออกแบบมาเพื่อตอบสนองมาตรฐานโครงสร้างพื้นฐานสีเขียวที่สูญเสียต่ำเป็นพิเศษ ซีรีส์ S22 ใช้แกนเหล็กซิลิคอนแบบเกรนระดับพรีเมียม การสูญเสียเหล็กแกนกลางที่ลดลงอย่างมากช่วยลดการสร้างความร้อนในสภาวะคงตัว ทำให้รุ่นนี้เป็นตัวเลือกชั้นนำสำหรับสถานีย่อยในเขตเทศบาลขนาดกะทัดรัดที่พื้นที่ระบายอากาศตามธรรมชาติถูกจำกัดอย่างแน่นหนา

หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังสามเฟสซีรีส์ SZ11-M และ SZ11-35KV: ออกแบบมาสำหรับการกระจายสินค้าในอุตสาหกรรมหนักและขั้นตอนกริดสาธารณูปโภค หน่วยความจุสูงเหล่านี้มีตัวเปลี่ยนแทปออนโหลด (OLTC) และอาร์เรย์ครีบหม้อน้ำสำหรับงานหนัก สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมภายในอาคาร หน่วยเหล่านี้ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมล่วงหน้าพร้อมโซนติดตั้งเฉพาะสำหรับชุดพัดลมระบายความร้อนแบบบังคับอากาศสำรอง (การแปลง ONAF) เพื่อปรับปรุงการบูรณาการกับแพลตฟอร์ม HVAC SCADA ทั่วทั้งอาคาร

เมทริกซ์อ้างอิงการระบายอากาศทางวิศวกรรมสถานีย่อย

สรุป: ร่วมมือกับ Hongheng เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเค้าโครงระบายความร้อนของสถานีย่อย

การเรียนรู้ข้อกำหนดการระบายอากาศที่แม่นยำสำหรับการติดตั้งหม้อแปลงน้ำมันทำให้มั่นใจในความปลอดภัยของโครงสร้าง บรรเทาอันตรายจากไฟไหม้ และล็อคเวลาทำงานของอุปกรณ์ตลอดวงจรชีวิตการทำงานมาตรฐาน 30 ปี เมื่อจัดหาแหล่งพลังงานหลัก การออกแบบวิศวกรรมหม้อแปลงและแผนผังห้องไปพร้อมๆ กันถือเป็นจุดเด่นของการใช้งานที่ประสบความสำเร็จ

สำหรับการประเมินไดอะแกรมบรรทัดเดียว (SLD) แบบกำหนดเอง ชุดข้อมูลการสูญเสียความร้อนที่แน่นอนสำหรับการเคลียร์สาธารณูปโภคในพื้นที่ หรือการเสนอราคาโดยตรงจากโรงงานสำหรับการติดตั้งพลังงานแช่น้ำมันระดับพรีเมียมตามมาตรฐาน IEC โปรดติดต่อแผนกวิศวกรรมของสถานีย่อยที่Hongheng Switchcabinet (บริษัท เจ้อเจียงกังเฮงไฟฟ้า จำกัด )วันนี้.