摘 要:改革開放以來,我國經濟進入高速發展的階段,黨和國家有關領導人利用有利的機會和政策,積極引進各種先進的科技和觀念,尤其是第三次科技革命和工業革命帶來的新型設備,變壓器就是其中的典型代表。文章立足于有關變壓器基本的理論知識,結合我國生產和使用的現實經驗和出現的問題,提出了相關的建議和意見,為以后該技術的發展提供了條件。
關鍵詞:變壓器;通風;建議
前言
在今天的社會里,變壓器涉及到大多數人的日常生活,為他們的生活帶來很多的便利,正是因為這樣的緣故,人們對變壓器的認識和關注日益增加,而且變壓器周圍的環境改變也會受到人們的關注。操作人員在日常操作中的一些不正確的做法和現有變壓房間條件的差異都會影響房間通風問題,進而影響變壓器的使用壽命,影響居民的正常生活和工作。
經濟社會的不斷進步使得煤炭開采日益便利的同時,浪費的資源越來越少,在剛開始開采煤炭時,由于技術的限制和人們認識水平的欠缺,使得天然氣和海洋里石油開采陷入困境,白白浪費了無法估計的天然氣的容量。但是,如今任何資源和能源的開采都能夠成為現實,工業革命和科技革命帶來的成果造福了全世界。電氣化的知識和重要性不斷普及并出現在普通百姓的生活中,電的使用及相關的配置設施的使用都體現了人們對電的認可,因此,保證電壓輸送的安全性和穩定性,保證居民的正常生活和企業的順利工作,輸電站持續有效的提供電流是發電站的責任和衣服。及時檢查變壓器房間的溫度和輸送狀態,防止變壓器溫度過高引起不必要的麻煩。
1 簡述變壓器房間溫度過高的原因
根據我國《中華人民共和國變壓器》相關法律文件可知,變壓器房間的面積大小不是一個企業或者相關單位自行設計的,而是根據當地情況和夏季實際溫度計算出來的,變壓室的溫度有最高值和最低值,可以簡單稱之為進出風溫度,但是兩者之間的溫度之差不能超過15℃,但是,變壓器的設計和制造不是根據個性一一制造的,而是由相關廠家批量設計的,畢竟一個廠家的存在和發展的前提條件是為了賺取更多的利益。所以,一些變壓器的通風條件不符合當地的實際條件,適應不了實際情況周圍空氣的溫度,因此,買家要在實際使用中及時調整和改正相關信息保證機器使用的正常性,保證機器安全有效運轉,防止機器工作不正常進而產生的不必要的故障。通常說來,變壓器的房間的面積是有效面積,當有效面積過小時,不利于機器的排熱,這時設計者就要及時調整兩者之間的比例和實際差距,按照設計圖紙擴大實際面積防止實際面積被打折,面積被無端擠壓,最后造成變壓器不能投入使用。
我國在電壓和電流使用方面的法律和規定比較全面和完善,根據管道和線路的相關規定,我們不僅要密切關注機器內部出現的問題,而且還要預料到外部環境帶來的威脅和壓力,變壓器房間為了防止鼠蟻過多,影響正常使用年限和正常使用和壽命,設置的門檻必須足夠高,但是同時也要考慮普通一線工人的現實情況,以免門檻過高造成不必要的麻煩,影響工作效率。門檻上做足功夫之后,大門也不能是普通的防盜門,還要貼上警示標語,避免傷及無辜之人,如果變壓室有窗戶我們也不能忽視,要適當的加上防盜措施和保障居民安全的措施,但是這樣的安排會降低房間本身的通風效果,我們要及時更正房間溫度。
變壓器運行損耗加熱室內空氣,熱空氣上升與進出風百頁窗構成流動氣流通道,進出風百頁窗的高差越大,空氣流動速度越高,通風效果越好。在變壓器室大門下部和變壓器室頂部墻面開設進出風百頁窗,但是部分變壓器室在變壓器門上半部也開設百頁窗,即開在上下進出風百頁窗中部,這使百頁窗的通風效果降低。
變壓器所供負荷逐年增加,變壓器超負荷運行,變壓器也未及時增容,好在隨著科學技術的進步,變壓器設計和制造技術的提高,變壓器損耗在下降,過載能力在增強,緩解了一些變壓器室溫升高帶來問題。
2 變壓器溫升和散熱應對方法
針對變壓器溫升和散熱的上述原因,我們建議采用以下一些措施,達到增強變壓器散熱,降低變壓器溫升的目的。
注意變壓器房設計時候的通風面積是指通風有效面積,在變壓器房土建設計的時候要進行窗體面積與有效通風面積的系數折算。(柵格或金屬網罩蓋:增量約15%;用柵格加百頁窗罩蓋增量約50~70%。
建議增大變壓器室百頁電房門與防鼠檔板距離>0.2cm,以增加變壓器室進風口的面積。也可以在變壓器室門以外,靠近地面約40cm的墻體的下方多開幾個進氣窗口,增加進風口的面積。
盡量將變壓器安裝在進風口與出風口空氣流通之間的位置,增強對變壓器通風的效果。
將大容量的變壓器落地安裝,采用圍欄或遮網,進行安全保護,防止人員觸及變壓器帶電部位。這樣,變壓器就置于室內較低溫度的區域,增強了變壓器散熱效果。
排氣扇的安裝位置應與變壓器室上方的出風口離開較遠的距離,并保證排氣扇與進氣口之間的空氣對流路徑有效經過變壓器,以增加變壓器散熱的效果。
盡可能采用低損耗的變壓器,或采用帶寬散熱片的散熱效果較好的變壓器。
有條件的生產單位,可以在變壓器室內安設大型工業風扇甚至空調,以達到增加變壓器室散熱降溫的效果。
3 變壓器室通風窗的面積和通風量
變壓器室溫偏高可能是上述多種原因中的一種。但經分析,我們認為最主要的原因是集中在通風不良這一點上,而通風不良與通風面積有莫大的關系。因此,以下就變壓器室通風窗的面積和通風量進行計算分析。
按變壓器室出風溫度為45℃和40℃,采用《建筑電氣設備安裝調試技術》公式計算變壓器室進出風窗的面積,并與國家標準圖88D264中的進出風窗面積進行比較,得出結果如下:由于本計算采用了新S11變壓器的參數,其損耗小,當變壓器室進出風溫差為5℃、10℃、15℃時,本計算所得的進出風窗面積略小于88D264中國家標準的面積,符合正常情況。
下面以上述計算結果為依據,計算變壓器房不同溫度差時的通風量的需要。
(1)根據《簡明通風設計手冊》公式(3-1),G1=3600Q/[(tp-tj)Cb]計算出每小時的通風重量。
(2)將上式計算結果除以空氣的密度,將每小時的通風重量化為每小時的通風體積量,即G2=G1/r,查《簡明通風設計手冊》表1-3,干空氣在100kPa壓力下密度;干空氣溫度為35℃時的密度r=1.11kg/m3;在40℃時的密度r=1.092kg/m3;50℃時的密度r=1.056kg/m3;45℃時的密度可按r=(1.092+1.056)/2=1.074kg/m3。代入公式,得到不同容量變壓器在不同溫度差時的自然通風量的數據。
4 抽風機選擇與配置
房間的溫度控制可以利用綜合方法來調節,排風扇或者機器就是其中一種代表,選擇合適的機器型號,搭配合適的變壓器大小我們就可以來減少壓力,當然,這種措施的實際實施要經過專家人員的精心計算才能更加方便和安全的應用到實際生活中。
5 結束語
總而言之,影響變壓器的溫度和使用壽命的因素有很多,有單一因素也有混合在一起的原因,我們不能簡單根據書本知識來判斷出現的問題,而是要根據實際情況和當地溫度來考慮相關問題和解決措施,設計者要及時更正設計方案,適當增減房間的溫度來保證變壓器的正常運轉。另一方面,我們要及時調整變壓器工作負荷能力,在通風問題上更加不能掉以輕心,要提高房間的對流效果,必要時可以安置通風機來抽風和排風,及時調整內外溫差,使之處于合理范圍之內,進而達到機器又能正常工作,又能降溫的效果。