Објашњење класа хлађења трансформатора: ОНАН, ОНАФ и ОФАФ рејтинзи

Извршитељ послова у центру за податке у Џохору послао нам је распоред оптерећења прошле године са једним бројем на њему: 10 МВА, континуирано. Његова доласка трансформатор у уљама дошао је са табелом на којој је било написано ONAN 8,000 kVA / ONAF 10,000 kVA класе хлађења трансформатора да сваки цитат листи и скоро нико не чита и да је величина 11 кВ кабел, прекидач и подешавања заштите према другој фигури. Приликом пуштања у рад вентилатори су трчали, оптерећење је се повећавало, а аларм за топ уље је изашао на 96 ° C на 33 ° C поподне.

Ништа није било сломљено. Поједине је радила управо оно што је њен рејтинг лист рекао да ће учинити под условима које нико није написао у налогу за куповину. Та јаз између кода за хлађење и стварне инсталације је место где почињу већини спорова о капацитету трансформатора.

Шта вам код класе хлађења трансформатора заправо говори

 

Класе хлађења трансформатора су четири слова са кратким преписом који описују две ствари одједном: средство за хлађење у контакту са намотањима и метод који помера топлоту из тог средства. Прво писмо је унутрашње средиште (О за минерално уље, К за неминералну течност са точком паљења изнад 300 °C, Л за синтетички естер са точком паљења изнад 300 °C), друго је метод циркулације (Н природан, Ф присиљен, Д усмерен), а последња два

ОНАН значи природно уље, природни ваздух: уље циркулише топлотним сифоном и резервоар и радијатори губе топлоту у стални ваздух, без вентилатора и без пумпа нигде у систему. ОНАФ постаје ОНАФ када вентилатори духају ваздух преко банке радијатора. ОФАФ додаје и пумпе за уље. ОДАФ усмерава проток уља у канала за намотавање, што је начин на који велике генераторске единице одржавају склоне намотавања под контролом.

Клас хлађења	Шта се дешава	Типично повећање капацитета	Где се користи
ОНАН	Ништа само топлотни сифон	Базни рејтинг	Дистрибуционе јединице, руралне подстанице, модуле са падом
ОНАФ (стадијум 1)	Једна банка навијача	+25% до +33% у односу на ОНАН	Градске подстанције, индустријске постројења са врхунским оптерећењима
ОНАФ (стадијум 2)	Друга банка вентилатора	још +15% до +20%	Центри за податке, фабрике челика и цемента
OFAF	Вентилатори плус уље пумпе	+40% до +60% у односу на ОНАН	Преобраќачи снаге од 40 MVA и више
ОДАФ	Направљени проток уља плус вентилатори	Највиши за одређени оквир	Уколико је потребно, може се користити и за регенерирање.

Ови процеенти су опсегови са којима наша конструкторска канцеларија ради када гради листа о оцењивању. Они нису правило из било којег стандарда сваки произвођач радијатор површине, волумен уља и избор вентилатора земљишта на различитим местима, а једини број који рачуна је онај у својим гарантованим техничким детаљима.

Други рејтинг није слободан капацитет

 

Ово је део који већина купца пропусти. И ОНАФ трансформатор не само да има већи капацитет од исте јединице која ради на ОНАН-у. Има капацитет који постоји само док је скуп услова истинит, и сваки од тих услова може пропасти независно од трансформатора.

Фан банци треба помоћна енергија. На неколико североимреканских пројеката видели смо да је комунал одбио ОНАФ рејтинг у студији међусобног повезивања јер снабдевање услуга станице није било подржано шемом преноса. Ако се вентилатори зауставе, јединица се тихо враћа на 8 МВА док је заштита још Трансформатор се није променио. Рејтинг је био.

Фанови такође морају бити тамо. 10 МВА хладница обично носи два до четири аксијална вентилатора од око 0,55 кВт сваки, са моторима, контактторима, термостатима и контролним колом који мења фазе на температури на врху уља. Свака од њих је производ за одржавање са коначним животом, а запленени мотор вентилатора уклања стадију хлађења усред летњег врха. Када цитирамо јединицу, цитирамо филозофију контроле фана-стадије у истом документу као и импеданс, јер је рејтинг понашање контролног система, а не само дизајн навијања.

Затим постоји претпоставка околине. Границе повећања температуре се односе на окружење које се дефинише током дана и године, а не једног поподнева. Уједиње гарантовано на 65 К просечном уздигнутку завијања је гарантовано за наведен максималну окружњу, а дан 33 ° C у Џохору није био проблем. Проблем је био да нико није питао шта се дешава на 40 ° C са вентилаторима само у првој фази. То је најчешћа грешка коју видимо у класе хлађења трансформатора спецификације: четири слова су копирана са листа података без околне основе која их чини истинитим.

Подизање температуре: број иза кода

 

Писма вам говоре како топлота напушта јединицу. У подизање температуре каже вам колико топлоте изолација може да осети. За јединице потопљене течношћу две границе које су важне су просечни подиг намотања и подиг најтоплије тачке, а они су постављени у ИЕЕЕЕЕ Ц57.12.00, који можете прочитати у кратком облику на Страница Асоцијације за стандарде ИЕЕЕ за C57.12.00-2021 - Да ли је то истина? За 65 К просечан дизајн уздизања навијања још увек најчешћа спецификација у Азији и Блиском истоку одговарајући најтоплији допуст за точку је 80 К, што се ради на приближно 110 °C на референтном окружењу.

О томе се одлучује током живота изолације. Папир који је старијао на 110 °C губи чврстоћу на истезање брзином која смањива свој преостали живот за сваких 6 до 8 К изнад те тачке, због чега јединица која ради на 8 К топлији од свог пројекта не старијеје само 8% брже. Стареје неколико пута брже, а ништа у извештају о рутинским тестовима неће вас упозорити док број фурана не почне да се повећава годинама касније.

 

 

Због тога је и топлота важнија од сертификата. Тестовање повећања температуре према ИЕЕЕ Ц57.12.90 мере стварне наклоне масла и намотања на номиналном оптерећењу; то је једини доказ да се површина радијатора, запремина уља и избор вентилатора на цртежу заправо додају на табелу. На ОНАФ трансформатор топла трајања је двоструко важна, јер је свака фаза вентилатора посебна оперативна тачка која мора бити потврђена, а не закључена.

Вентилатори, пумпе и рачуна за одржавање

 

Степени хлађења су јефтини за одређивање и скупи за одржавање. Сваки покретни део који се додаје трансформатору постаје закажана инспекција, резервни део у нечијој продавници, и режим неуспеха који се показује као непланирано понижавање, а не као чист пут.

У нашем искуству са ОНАФ трансформатор флот је листа рангирана неуспех је кратка и предвидива: лагери мотора вентилатора суви прво, онда контактор кавуле, а затим термостат који стадије друге банке. Напомпе на ОФАФ јединицама додају затварање вала и диференцијални притисак који ће изазвати претераност ако ниво уља падне. Ништа од овога није егзотично, и све се то може избећи у фази спецификације.

Једна тачка треба да буде записана у спецификацију: шта јединица ради када фаза хлађења не функционише. Ако друга фаза не успе и оптерећење не се отпусти, намотач апсорбује разлику. Покрет на температури је сигуран исход; завијање које тихо ради на 120 °C током сезоне није.

Окружење, висина и затворени простор: Где се рејтинг тихо смањује

 

Два фактора за решење су ухватили више пројеката него било који други: околина локације и надморска висина. Наши дизајнерски листи примењују приближно 1,0% до 1,2% смањење капацитета по степени Целзијуса изнад номиналне окружности, што значи да пустинско место на 50 °C кошта јединицу на 40 °C значајни део своје табеле пре него што се било који оптерећење повеже. Пре 1000 м смањена густина ваздуха чини исто за одбацивање топлоте хлађеног ваздухом, а корекција мора да се појави на израчуну табеле за рејтинг, а не у подножњу белешку.

Трећи фактор је опсада. Улазник који се налази у корпусу који се не може лажљиво померати према ИЕЕЕ Ц57.12.28 не дише исти ваздух као и трансформатор отворене подстанице, а јединица инсталирана на зиду или унутар ограђеног једињења са ограниченим проток ваздуха радиће вруће него што је Додајте соларну добитку на тамном затвору у Заливу и разлика није академска.

Звук следи исту логику наобратно. Вентилатори додају отприлике 5 до 8 дБ ((А), тако да јединица наведена на 58 дБ ((А) ОНАН постаје 64 дБ ((А) машина ноћу са стадијом две. Ако је локација саглашена са договором о буци, бројка ОНАФ-а је она коју ће суседи чути.

Шта треба написати на листу података

 

Када наши инжењери прегледају спецификацију за фабрика трансформатора у Кини у краткој листи, документи који се најбрже затворе су они који писмено одговоре на ове тачке:

• Клас хлађења и број фаза , изричана као секвенца (ОНАН / ОНАФ1 / ОНАФ2), а не као једна ознака.

• Капацитет у свакој фази , са температуром окружења коју свака слика претпоставља.

• Корекција висине и окружења , примењен и показан, није остављен фабрици да открије.

• Филозофија контроле вентилатора : температуре покретача, кашњења у фази и понашање на неуспеху у фази.

• Помоћна снабдевања : напон, фаза и да ли је подржана станицом ЦЦ или шемом преноса.

• Ниво звука у свакој фази , у dB (((A) на одређеној растојању мерења.

• Бројеви губитака на референтној температури, која за америчке дистрибутивне јединице такође мора задовољити табеле ефикасности у 10 CFR Део 431 Подељак К , правило америчког ДОЕ-а о дистрибуционим трансформаторима које одређује минималну ефикасност коју уједине у складу са стандардом морају да достигну.

Спецификација која одговара на сва седам одговара на две странице и спречава аргумент о пуштању у рад о томе чији је пломба био тачан.

Како га оцењујемо и тестирамо, и шта препоручујемо

 

Купци који ревидирају фабрика трансформатора у Кини обично почињу са навијањем ка карак и завршавају хлађењем, што је погрешан редослед. Стадијум хлађења је место где се тражи капацитет. Наша фабрика у Цзянсу-у врши топлотну операцију на свакој јединици за потопљење течности, а листа за оцену која се испоручује са трансформатором садржи измеране масла и нагиб нагиба, а не само гарантоване вредности. То је важно када консултант мора да брани студију преоптерећења или апликацију за међусобно повезивање: бројеви имају тест иза њих.

Изградили смо и једно и друго. трансформатор у уљама и од 2023. године радимо као партнер у заједничком подухват Еатон-у, аранжман који се углавном показује у дисциплини документације, а не у маркетиншком језику. UL, CSA и IEC датотеке, цртежи и термички подаци долазе као један пакет.

Једна практична напомена: затражите секвенцу стадијума хлађења на извештају о испитивању, а не само на табели техничар који напаја јединицу чита извештај, а не плочу.

Јединица у Џохору је на крају била у реду. Пренаправили смо фанце да би другу банку довели 6 К раније и власник је преместио 1,2 МВА некритичног оптерећења на други трансформатор - јефтинија поправка од замене, и могуће само зато што нам је листа о рејтингу рекла шта јединица заправо може учинити.

Класе хлађења трансформатора су најјефтинија одлука о капацитету у целој пакету, и најлакше се погрешити, јер друга рејтинга увек изгледа као слободан простор за главу док вам окружење, помоћна снабдевања и лагер фан не буду у супротности. Ако сада одређујете јединицу за потопљење течности, пошаљите нам профил оптерећења, локацију околине и висину кроз рајан-трансформери.цом наши инжењери ће се вратити са оценом по фазе и подацима о тестирању иза ње.

О аутору: Написао је инжењерски тим у Рајан Електрик, UL / CSA-certified трансформатор произвођач у Јиангсу, Кина и партнер у заједничком подухват од 2023, снабдевање уље-потопљени, сув тип и преображавачи на падоре монтирани у центрима података,