Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Киш Л. -> "Нагрев и охлаждение трансформаторов" -> 8

Нагрев и охлаждение трансформаторов - Киш Л.

Киш Л., Бики М. А. (перевод с венгерского) Нагрев и охлаждение трансформаторов. Под редакцией Под редакцией Г. Е. Тарле — М.: Энергия, 1980.
Скачать (прямая ссылка): kish-l-1980-nagriohlrtans.doc
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 50 >> Следующая

Пример 1-3. Пусть в пределах года имеют место следующие среднемесячные температуры воздуха:
в течение 2 мес;
в течение 6 мес;
в течение 2 мес;
в течение 2 мес.
Среднегодовая температура воздуха (среднеарифметическая)
.
Эквивалентная годовая температура воздуха

Как следует из расчета, эквивалентная годовая температура воздуха на 4,13°С больше среднегодовой.
1-3. Виды охлаждения
Естественное масляное охлаждение
Циркуляция масла в контуре охлаждения осуществляется за счет гравитационных сил. Выделяющиеся в активной части потери путем конвективного теплообмена (теплоотдачи) передаются окружающему активную часть маслу. Масло под действием воспринятых им потерь нагревается и его плотность уменьшается, в связи с чем оно в зоне активных частей устремляется вверх, а вместо переместившегося нагретого масла снизу поступает холодное. Нагретое масло отдает свое тепло более холодным стенкам радиаторов, температура масла падает, его плотность увеличивается и оно устремляется вниз. В радиаторах возникает поток масла, двигающийся вниз, т. е. в направлении, противоположном направлению его движения в активной части.
Циркуляция воздуха в радиаторах возникает либо естественным путем из-за уменьшения плотности нагретого воздуха, либо создается с помощью вентиляторов. В первом случае охлаждение происходит при естественной, во втором - при принудительной циркуляции воздуха.
Охлаждение при естественной циркуляции масла и воздуха
Принципиальная схема этого вида охлаждения показана на рис. 1-4. Происходящий физический процесс представлен в системе координат . В точке А масло попадает в обмотку, нагревается, движется вверх и в точке В выходит из обмотки.

Рис. 1-4. Принципиальная схема естественного масляного охлаждения трансформатора. Поддерживающая циркуляцию подъемная сила пропорциональна площади, охваченной контуром ABCDA.
На пути движения от точки В до точки С, т. е. до входа в радиатор, температура масла несколько падает, что обусловлено теплоотдачей крышки и верхней части стенки бака. Между точками С и D в радиаторах масло охлаждается и движется вниз. Охлажденное масло перемещается от точки D до точки А и процесс повторяется. На рис. 1-4: - логарифмическая разность температур охлаждаемого масла и охлаждающего воздуха, - осевой перепад температуры масла в обмотке, - осевой перепад температуры масла в радиаторе (равен ).

Рис. 1-5. Принципиальная схема естественного масляного охлаждения трансформатора при высоко поднятых радиаторах.
Высокое расположение радиатора, как это показано на рис. 1-5, по сравнению с низким его расположением увеличивает при одинаковых потерях возникающую при охлаждении подъемную силу. Соответственно снизится значение , а значение останется практически неизменным. Скорость движения масла в контуре охлаждения возрастет.
Охлаждение при естественной циркуляции масла и принудительной циркуляции воздуха
Принципиальная схема этого вида охлаждения показана па рис. 1-6. Вентиляторы, установленные под радиаторами, нагнетают воздух в каналы между секциями радиаторов. Увеличение скорости движения воздуха увеличивает коэффициент теплоотдачи радиатора со стороны воздуха, благодаря чему отвод тех же потерь будет происходить при меньшем, чем при естественной циркуляции, перепаде температуры со стороны воздуха и, следовательно, при меньшей логарифмической разности температур . Увеличение коэффициента теплоотдачи радиатора со стороны воздуха при тех же потерях, отводимых радиатором, приводит к более быстрому, чем при естественной циркуляции воздуха, охлаждению масла в трубах и участок кривой С-D становится более выпуклым. При этом величина практически не изменится или несколько возрастет из-за увеличения при принудительном движении воздуха вязкости циркулирующего в радиаторе масла, вызванного уменьшением .

Рис. 1-6. Принципиальная схема естественного масляного охлаждения трансформатора при принудительной циркуляции воздуха.
При переходе с естественной на принудительную циркуляцию воздуха при одинаковом значении тепло-съем радиатора увеличивается в 2,6 раза.
Для принудительной циркуляции воздуха используются осевые вентиляторы, чаще с вертикальным и реже с горизонтальным направлением обдува.
Принудительная циркуляция масла
Для передачи охлаждающему воздуху выделяющихся в активной части мощных трансформаторов больших потерь требовались бы дорогие и имеющие большие габариты радиаторные батареи. Их не всегда можно разместить на высоте, обеспечивающей необходимый напор и определяемую этим напором скорость масла в контуре охлаждения и соответственно необходимые значения и .
Вместо дорогих, требующих много места радиаторных батарей для трансформаторов большой мощности применяются более выгодные малогабаритные теплообменники, называемые охладителями. Для получения в этих охлади гелях большого коэффициента теплоотдачи со стороны масла необходимо увеличить скорость масла. Для увеличения скорости масла и преодоления гидравлического сопротивления охладителя в контур охлаждения включаются насосы. При этом внутри обмотки практически сохраняется естественная циркуляция масла, а скорость движения масла в обмотке определяется гравитационной подъемной силой и гидравлическим сопротивлением трению. Включение насоса влияет главным образом на работу охладителя. Для лучшего понимания вопроса обратимся к рис. 1-7.
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 50 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed