Obliczanie wydajności układu chłodzenia ON-AN transformatora energetycznego średniej mocy
[ 1 ] Instytut Elektroenergetyki, Wydział Elektryczny, Politechnika Poznańska | [ 2 ] Politechnika Poznańska | [ P ] employee
EN Calculation of efficiency of ON-AN cooling system on mid power transformer
2015
scientific article
polish
- transformator
- radiator
- układ chłodzenia ON-AN
PL W artykule zawarto wyniki wstępnych prac, mających na celu opracowanie narzędzia obliczeniowego służącego do wyznaczania wydajności układu chłodzenia transformatora energetycznego średniej mocy. Do rozważań przyjęto transformatory o naturalnym obiegu oleju i naturalnym obiegu powietrza (ON-AN). Jako przykładową jednostkę obrano transformator o mocy 10 MVA (110/15 kV) produkcji firmy Power Engineering w Czerwonaku. Wyniki obliczeń porównano z wynikami próby nagrzewania transformatora, podczas zwarcia pomiarowego, wykonanej w fabryce. Ze względu na skomplikowany kształt elementów konstrukcyjnych transformatora (kadź, radiatory, część aktywna), narzędzie obliczeniowe wykorzystuje geometrię w przestrzeni. Wymiary wszystkich elementów otrzymano od producenta transformatora. Geometrię transformatora odpowiednio uproszczono w celu ograniczenia złożoności obliczeń. Obliczenia wykonano przy użyciu oprogramowania COMSOL Multiphysics. Opracowane narzędzie obliczeniowe obejmuje jedynie zjawisko konwekcji i przejmowania ciepła z uzwojeń do oleju a następnie z oleju do ścianek kadzi i radiatorów. Ze względu na dużą zbieżność wyników obliczeń z wynikami próby nagrzewania, narzędzie obliczeniowe będzie rozwijane i poprawiane w przyszłości. W publikacji zawarte zostały dalsze kierunki prac.
EN Results of preliminary calculation efficiency of ON-AN transformer cooling system are shown in the article. The results are shown for transformer 10 MVA. The transformer was produced in Power Engineering in Czerwonak. The results was compared with results of temperature-rise type test made in factory. Calculation was made as 3D model. All geometrical parameters was obtained from manufacturer of transformer. Geometry of transformer was simplified to made calculation less complex. Software COMSOL Multiphysics was used for the calculation. Convection and heat transfer from windings to oil and from oil to walls of radiators was only used in this calculations. In view of large convergence of calculation results and temperature-rise type test results the calculation tool will revise and expand.
227 - 233
public
9