2.1变压器自冷风冷油顶层温升
变压器自冷及风冷的油顶层温升可按下式计算
T3=1.2Ty+TT(2‐1)
式中 T3——油顶层温升,K;
Ty——油平均温升,K;
自冷式油温升:Ty=0.262q0.8/T;
风冷式油温升:Ty=0.191q0.8/T-7;
风冷式油箱的热计算高出于空气温度油平均温升。
Ty=0.262q0.8/y(K)(2‐4)
油平均温升TM的计算如下:
qy=p/Sn,W/m2;(2‐5)
qy——油箱单位热负荷瓦,W/m2;
p——85℃时变压器总损耗,W;
Sn——油箱总有效散热面积,m2;
Ty——油平均温升;
Ts——为油面温升,计算如下:
Ts=12Tg+TTs(K)(2‐6)
TTs——油温升的修正值,K。
2.2油箱有效换热面计算
变压器油箱有效换热面计算可分为片式、油管、扁管及平板油箱等四种,现分别加以计算说明。
1.散热片式油箱有效换热面积计算
(1)散热片尺寸及数据。
(2)箱盖的几何面积
A1=πR2+2RL1(2‐7)
式中 R——圆弧部分半径,mm;
L1——中间部分长,mm。
(3)箱壁的几何面积
A2=H(2πR+2L1)(2‐8)
式中 H——油箱高,mm;其他符号意义同前。
(4)散热片总的几何面积
A3=mAg(2‐9)
式中 m——散热片数。
(5)被散热片遮阴部分面积
A4=3/CmH1(2‐10)
式中 C——两片中心距,mm;其他符号意义同前。
(6)油箱总的有效散热面积
A=0.75A1+(A2-A4)+0.45(A3+A4)(2‐11)
所有面积单位为m2。
2.管式油箱有效散热面积计算
(1)箱盖的几何面积
A1=πR2+2RL1(2‐12)
(2)箱壁的几何面积
A2=H(2πR+2L1)(2‐13)
(3)油管的几何面积
根据上述之数据便可计算出油管的几何面积。
(4)油箱总的有效散热面积
A=0.75A1+(A2+A3)K1K2(2‐14)
式中K1=55C1+45DF/70D;
D=πdn+C1;
d——油管外径,mm;
n——油管排数,n≤4;
F——空气阻力系数;
C1——箱壁上两排油管中心距,mm。
3.散热器式油箱有效散热面积计算
(1)扁管式散热器
①箱盖的几何面积(拱顶油箱)。
若采用平顶或梯形顶时,其箱盖有效散热面积按式2‐15计算。
A2=H(2πR+2L1)(2‐15)
②箱壁的几何面积
A2=H(2πR+2L1)(2‐16)
③散热器有效散热面积(A3)
④油箱总的有效散热面积
油浸自冷式:A=A1+A2+A3
油浸风冷式:A=1.05(A1+A2)+A3
(2)片式散热器
A=0.75A1+K3A2+A3(2‐17)
式中 A1——箱盖有效散热面积,m2;
A2——箱壁有效散热面积,m2;
A3——片式散热器有效散热面积,m2;
K3——系数。
四面分布K3=0.75;
双面加储油柜侧分布K3=0.80;
高、低压侧分布K3=0.85;
高(低)压侧一侧分布K3=0.90°。
4.平光油箱有效换热面积计算
A=0.75A1+A2(2‐18)
式中 A1——箱盖有效散热面积,m2;
A2——箱壁有效散热面积,m2。
2.3扁管散热器尺寸参数
2.4片式散热器常用数据
片式散热器根据安装方式通常可分为固定式安装和可卸式安装。
2.5片式散热器外形结构
片式散热器外形结构可根据叶片宽度不同分为两种型号,不同制造厂其外形结构各有异同。现以宽为460mm和520mm为例。