وهي الطريقة الشائعة لتبريد محول الطاقة

يتم تحديد الطرق الشائعة لمحولات طاقة التبريد في المقام الأول من خلال قدرتها وظروف التشغيل . فيما يلي أساليب التبريد الأكثر استخدامًا:

1. تبريد الهواء الطبيعي (AN)

مبدأ: يعتمد على الحمل الطبيعي للهواء لتبديد الحرارة . الغلاف الخارجي للمحول يحتوي على مشعات أو أنابيب زيت تزيد من مساحة السطح للتبادل الحراري مع الهواء المحيط .
طلب: محولات صغيرة إلى متوسطة الحجم (عادة ما تكون أقل من 5 mVa) المستخدمة في أنظمة التوزيع منخفضة الجهد ، مثل المحولات المثبتة على القطب أو المحمولة على وسادة .
المزايا: هيكل بسيط ، التكلفة المنخفضة ، ولا توجد معدات تبريد إضافية .
عيوب: قدرة تبديد الحرارة المحدودة ؛ غير مناسب للمحولات عالية الطاقة .

2. تبريد الهواء القسري (AF)

مبدأ: يستخدم المشجعين (محوري أو شعاعي) لتفجير الهواء على مشعات المحول أو أنابيب الزيت ، مما يعزز نقل الحرارة الحراري . هذا يحسن كفاءة التبريد بشكل كبير مقارنة بتبريد الهواء الطبيعي .
طلب: محولات متوسطة إلى كبيرة (تصل إلى 50 mVa) في توزيع الطاقة أو الإعدادات الصناعية . غالبًا ما يتم استخدامها كميزة قدرة الحمل الزائد (e . g . ، يمكن للمحولات أن تعمل في أحمال أعلى مؤقتًا عند تنشيط المعجبين) .
المزايا: قدرة تبديد الحرارة العالية من تبريد الهواء الطبيعي ؛ تكلفة منخفضة نسبيا مقارنة بالطرق القائمة على السائل .
عيوب: يتطلب محركات المروحة وأنظمة التحكم ، وزيادة احتياجات الصيانة واستهلاك الطاقة .

3. غمر الزيت مع الدورة الدموية الطبيعية (Onan)

مبدأ: يتم غمر قلب المحولات واللفات في الزيت العازلة ، الذي يمتص الحرارة من المكونات . يدور الزيت بشكل طبيعي (بسبب اختلافات الكثافة من تدرجات درجة الحرارة) إلى المشعات الخارجية ، حيث يتم تبديد الحرارة إلى الهواء.
طلب: محولات الطاقة المتوسطة إلى الكبيرة (عادة 10 mVa إلى 100 mVa) في المحطات الفرعية ومحطات الطاقة .
المزايا: تبديد حرارة فعال. يوفر الزيت أيضًا عزلًا كهربائيًا .
عيوب: يتطلب غلافًا قويًا لزيت الزيت وصيانة الزيت العادية (E . g . ، الترشيح ، التحكم في الرطوبة) .

4. غمر الزيت مع الدورة الدموية القسرية (ONAF/ODAF)

onaf (النفط الطبيعي ، الهواء القسري):
يدور الزيت بشكل طبيعي داخل المحول ، ولكن يتم استخدام المشجعين لتبريد الزيت في المشعات (الهواء القسري على زعانف المبرد) .

ODAF (إخراج النفط القسري ، الهواء القسري):
يتم توجيه تدفق الزيت من خلال مسارات محددة (e . g . ، مضخات) لتعزيز نقل الحرارة ، مع تبريد الهواء القسري على المشعات .
طلب: محولات الطاقة الكبيرة (100 mVa وما فوق) أو تلك الموجودة في البيئات عالية التحميل .
المزايا: قدرة تبديد الحرارة أعلى بكثير من الدورة الدموية الطبيعية ؛ يسمح تصميمات مضغوطة للتطبيقات عالية الطاقة .
عيوب: يتطلب المضخات والمراوح وأنظمة التحكم ؛ ارتفاع تكاليف التعقيد والصيانة .

5. تبريد الماء (OFWF/ODWF)

مبدأ: يدور الزيت من خلال المحول لامتصاص الحرارة ، ثم يمر عبر مبادل حراري (ملف التبريد) حيث يتم تبريده بالماء .. عادة ما يكون الماء جزءًا من دائرة مغلقة مع برج تبريد أو رادياتير .
طلب: محولات كبيرة جدًا (e . g . ، محولات متصلة بالشبكة تتجاوز 500 mVa) أو محولات في بيئات درجة الحرارة العالية/العالية حيث يكون تبريد الهواء غير كافٍ .
المزايا: تبديد حرارة فعال للغاية. الماء له سعة حرارة أعلى من الهواء .
عيوب: الإعداد المعقد والمكلف ؛ يتطلب مكونات مياه موثوقة ومكونات مقاومة للتآكل .
ملحوظة: تشمل المعايير الشائعةOFWF (أجبر الزيت ، المياه القسرية)وODWF (إخراج الزيت القسري ، المياه القسرية)، اعتمادًا على آليات تدفق الزيت .

6. عزل الغاز والتبريد (e . g . ، sf₆)

مبدأ: تستخدم بعض المحولات المتخصصة غاز الكبريت hexafluoride (SF₆) ككلٍ عازل ومبرد . sf₆ له خصائص نقل حرارة أفضل من الهواء وغير قابلة للتنقل .
طلب: مفاتيح مفاتيح عالية الجهد (GIS) أو المحولات في المساحات المحصورة حيث تكون السلامة من الحرائق أمرًا بالغ الأهمية .
المزايا: تصميم مضغوط ؛ عزل كهربائي ممتاز وخصائص arc-quencing .
عيوب: SF₆ هو غاز دفيئة قوي ، يتطلب احتواء صارم ؛ تكلفة أعلى من الأنظمة القائمة على النفط .

الاعتبارات الرئيسية لاختيار طريقة التبريد:

تصنيف المحول: تتطلب تصنيفات الطاقة الأكبر تبريدًا أكثر كفاءة (E . g . ، الدورة الدموية القسرية أو تبريد الماء) .

بيئة: تؤثر درجة الحرارة المحيطة والرطوبة وتوافر تدفق الهواء على الاختيار (e . g . ، تبريد الماء في المناخات الساخنة) .

السلامة والصيانة: تتطلب الأنظمة القائمة على النفط تدابير منع الحرائق ، بينما تحتاج أنظمة الغاز إلى اكتشاف التسرب .

يكلف: تختلف الاستثمار الأولي ، واستهلاك الطاقة ، وتكاليف الصيانة بشكل كبير بين الأساليب .

غالبًا ما يمكن دمج هذه الطرق أو تكييفها (e . g . ، المعجبين بالسرعة المتغيرة في أنظمة الهواء القسري) لتحسين الأداء تحت شروط التحميل المتغيرة .

قسم CTA (تحسين معدل التحويل):
📞 احصل على الحلول الحصرية للأسواق الأمريكية والأفريقية الآن

البريد الإلكتروني: jsm687254@gmail.com

استشر المهندسين عبر WhatsApp: +86 15706806907 (مرفق مع دليل المنتج PDF)