変電所における変圧器オイルクーラーの応用実践

1、変圧器オイルクーラーの役割と重要性

変圧器油冷却器の主な機能は、変圧器油の熱を効率よく外部環境に伝達し、油温を許容範囲内に保つことです。その役割は主に次の側面に反映されます。

1. 絶縁寿命を確保するための油温管理
変圧器油は冷却媒体であると同時に絶縁媒体でもあります。油の温度が高すぎると、油の劣化が促進され、絶縁破壊電圧が低下し、機器の寿命が短くなる可能性があります。クーラーは、油の最高温度が 85 度を超えないように効果的に制御できます (従来の油入変圧器の場合)。

2. 変圧器の負荷容量の向上
優れた放熱機能により変圧器の許容負荷率が向上し、ピーク負荷時に機器が安全に動作できるようになります。

3. 変電所への継続的な電力供給を確保する
多くの場合、クーラーの故障は変圧器のシャットダウンの重要な理由の 1 つです。安定した信頼性の高い冷却システムにより、変電所の電源の信頼性が大幅に向上します。

4. さまざまな環境条件に適応する
冷却器の種類を合理的に選択することで、高温、高湿度、高地、または粉塵レベルが高い環境でも変圧器の動作性能を確保できます。

 

2、変電所で一般的に使用される変圧器オイルクーラーの種類

さまざまな冷却媒体と循環方法に応じて、変電所で一般的なオイルクーラーには主に次のタイプがあります。

1. 空冷オイルクーラー（AF/AN）

自然空冷（AN）：空気の自然対流を利用して放熱する方式で、構造がシンプルでノイズがなく、電源が不要なため、小容量トランスに適しています。

強制空冷（AF）：ファンを搭載しており、放熱効率が高く、中型および大型の変圧器に適しています。

利点: メンテナンスが容易、低コスト、高信頼性。

短所：放熱能力は周囲温度に大きく影響されます。

2.水冷オイルクーラー（WF）

冷却媒体に水を使用しているため放熱効率が高く、大容量、高損失の変圧器に適しています。

メリット：環境温度に影響されず、安定した冷却効果が得られます。

短所: 冷却水システムが必要であり、水漏れの危険があり、メンテナンスが比較的複雑です。

3. 強制油循環空冷（OFAF）

高温になったオイルはオイルポンプによって冷却器まで強制的に送られ、ファンによって冷却されます。

放熱性に優れ、大型電源トランスに最適です。

メリット：放熱効率が高く、応答速度が速い。

短所: オイルポンプとファンが必要となり、エネルギー消費が高くなります。

4. 強制油循環水冷（OFWF）

オイルポンプの強制循環と水冷却器の効率的な熱交換を組み合わせ、超大型変圧器や特殊な環境に最適です。

利点: 最も強力な放熱機能があり、高負荷および高い周囲温度のシナリオに適しています。

短所: システムが複雑で、高い水質が必要です。

クーラーの長期的な安定した動作を保証するために、変電所は次のメンテナンス作業を行う必要があります。-

1. ヒートシンクを定期的に清掃します
ほこりや油汚れは放熱効率を低下させる可能性があるため、少なくとも年に一度は掃除する必要があります。

2. ファン、オイルポンプの動作状態を確認する
電流、振動、騒音、軸受温度等に異常がある場合は速やかに交換してください。

3. オイルフローインジケーターを確認します。
正常なオイルの流れを確保し、詰まりやオイルポンプの故障による冷却障害を回避します。

4. 電気制御回路を確認してください
信頼性の高い自動切り替え機能を確保するための温度コントローラー、コンタクター、ケーブルなどが含まれます。

5. 絶縁油の品質を定期的に検査してください。
良好な冷却および絶縁性能を確保するために、誘電損失、絶縁破壊電圧、含水率などが含まれます。

6. 冬期の凍結防止対策
水冷システムの凍結を防ぐために、断熱とヒートトレースを十分に行う必要があります。

変圧器オイルクーラーは、主変圧器の安全な動作を確保するための変電所の重要な機器です。選択が合理的で動作が安定しているかどうかは、変圧器の負荷容量、絶縁寿命、電源の信頼性に直接影響します。適切な冷却方式の選択、構成数量の最適化、運用保守の強化により、変電所全体の運用レベルを大幅に向上させることができます。スマート グリッドの発展に伴い、オイル クーラーもインテリジェンス、効率、低エネルギー消費を目指して進み、変電所の安全で安定した動作に対するより信頼性の高い保証を提供します。