LU601210B1 - Ein Kühlsystem und ein Kühlsteuerungsverfahren für einen Kastentransformator - Google Patents
Ein Kühlsystem und ein Kühlsteuerungsverfahren für einen KastentransformatorInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft den technischen Bereich von Kompakt-Umspannstationen und offenbart eine Kühlvorrichtung sowie ein Kühlsteuerverfahren für einen Kompakttransformator. Diese umfasst eine Transformator-Vorderwand, eine Transformator-Rückwand, Transformator-Seitenwände sowie eine Kühleinrichtung. An den linken und rechten Seiten der Transformator-Vorder- und Rückwand sind gemeinsame Transformator-Seitenwände angeordnet. An der Rückseite der Transformator-Rückwand ist fest eine Kühleinrichtung installiert.Die Kühleinrichtung umfasst einen Luftspeichertank, der fest an der inneren Seitenwand der Transformator-Rückwand montiert ist. An den Ausgang des Luftspeichertanks ist ein Kondensationsrohr angeschlossen.Die Kühlvorrichtung dieses Kompakttransformators bewirkt durch das Aktivieren des Luftspeichertanks im geschlossenen Innenraum der Umspannstation mit zwei Türen eine Abkühlung eines Teils der durch die internen Geräte erzeugten Wärme, indem kalte Luft durch die Komponenten des Luftspeichertanks erzeugt wird. Dies erzielt einen bestimmten Kühleffekt. Aufgrund der durch das Gasrohr stabil verdichteten Luft kann die kalte Luft kontinuierlich abgegeben werden, was eine zuverlässige Absenkung der Innentemperatur gewährleistet. Bild 2
Description
Ein Kühlsystem und ein Kühlsteuerungsverfahren für einen LU601210
Kastentransformator
Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Kühlung von
Kastentransformatoren und bezieht sich insbesondere auf eine Kühlvorrichtung und ein Kühlsteuerungsverfahren für einen Kastentransformator.
Technologie im Hintergrund
Mit der kontinuierlichen Entwicklung des Stromversorgungssystems wird elektrische Ausrüstung zunehmend vielfältiger eingesetzt. Der Kastentransformator, als ein wesentliches elektrisches Gerät, findet breite Anwendung in städtischen
Verteilnetzen, ländlichen Stromnetzen und in der Industrie. Während des Betriebs eines Kastentransformators entsteht jedoch durch den Stromfluss in den Widerständen
Wärme, wodurch die Innentemperatur des Transformators ansteigt. Wenn diese
Wärme nicht rechtzeitig abgeführt wird, kann dies die Lebensdauer und Leistung des
Transformators beeinträchtigen und sogar Sicherheitsrisiken verursachen. Daher ist es ein dringendes Problem, wie die im Inneren erzeugte Wärme effektiv abgeführt werden kann.
Zur Lösung dieses Problems wird derzeit hauptsächlich auf Kühleinrichtungen zurückgegriffen, um die Temperatur im Inneren des Transformators zu senken. Eine gängige Methode ist dabei der Einsatz von zirkulierenden Wasserschlangen. Diese tauschen Wärme mit dem Kühlwasser aus und leiten so die Hitze aus dem
Transformator nach außen ab, um die Temperatur zu senken. Allerdings weisen bestehende zirkulierende Wasserschlangen einige Probleme auf, wie z.B. ungleichmäßige Kühlung und hohen Energieverbrauch. Zudem führt das Abkühlen nach dem Betrieb zu hoher Feuchtigkeit im Inneren der Transformatorstation — kalte
Wasserstrahlen vermischen sich mit der kühlen Luft und lagern sich langfristig auf der
Geräteoberfläche ab, was zur Funktionsunfähigkeit und Beschädigung der Anlage führen kann. Zur Behebung dieser Probleme wird daher eine Kühlvorrichtung sowie ein Kühlsteuerungsverfahren für einen Kastentransformator vorgeschlagen.
Inhalt der Erfindung
Um die Mängel des Standes der Technik zu beheben, stellt die vorliegende
Erfindung eine Kühlvorrichtung und ein Kühlsteuerungsverfahren für einen
Kastentransformator bereit. Diese bieten eine stabile Kühlleistung bei gleichzeitiger
Vermeidung übermäßiger Luftfeuchtigkeit im Innenraum, was Beschädigungen der
Geräte verhindert. Die Erfindung löst somit das Problem einer instabilen und ungleichmäßigen Kühlung.
Die Erfindung wird durch folgende technische Lösung verwirklicht:
Eine Kühlvorrichtung für einen Kastentransformator, umfassend eine vordere
Transformatorwand, eine hintere Transformatorwand, seitliche Transformatorwände und eine Kühleinrichtung, wobei sich jeweils an der linken und rechten Seite der vorderen und hinteren Transformatorwand dieselbe seitliche Transformatorwand befindet. Die Rückseite der hinteren Transformatorwand ist fest mit der
Kühleinrichtung verbunden.
Die Oberseite der vorderen Transformatorwand ist fest mit einem Deckgehäuse versehen, die Unterseite mit einem Bodenrahmen. Das Deckgehäuse und der LU601210
Bodenrahmen stehen mit der hinteren Transformatorwand in Verbindung.
Die Kühleinrichtung umfasst einen Luftspeicherbehälter, der fest an der
Innenwandseite der hinteren Transformatorwand installiert ist. Der Auslass des
Luftspeicherbehälters ist mit einem Kondensationsrohr verbunden, dessen entferntes
Ende mit einem an der Innenseite der hinteren Transformatorwand installierten
Kaltluftauslassrohr verbunden ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorderseite der vorderen
Transformatorwand mit vier Türscharnieren versehen. An den gegenüberliegenden
Seiten der Türscharniere sind zwei Türflügel angelenkt, deren Vorderseiten jeweils mit einem intelligenten Türschloss ausgestattet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind im Innenraum des Deckgehäuses zwei Verbindungsrohre fest installiert, deren entgegengesetzte Enden jeweils mit einem bis zur Unterseite des Deckgehäuses reichenden Verbindungsstutzen versehen sind. Die Unterseite der Verbindungsrohre ist jeweils fest mit einem Verteilrohr verbunden, welches wiederum mit der Oberseite des Luftspeicherbehälters verbunden ist.
Laut einer weiteren Ausführung ist an der rechten Seite des Luftspeicherbehälters ein Luftzufuhrrohr angebracht, das rechtsseitig fest mit einem Luftkompressorgehäuse verbunden ist. Im unteren Innenbereich des Gehäuses ist eine Kompressorgrundplatte montiert, im oberen Bereich ein Kupplungsfixator. Dieser ist unten mit einer
Kompressorwelle verbunden, an deren Unterseite eine Kompressorplatte angebracht ist, die an die Grundplatte anliegt. Links und rechts befinden sich Dichtungsschichten zur Abdichtung gegen die Gehäuseinnenwand. Rechts am Gehäuse ist ein
Transportrohr installiert.
Das Luftkompressorgehäuse steht über das Transportrohr mit dem
Kondensationsrohr in Verbindung. An dessen entfernterem Ende ist ein
Expansionsventil angeordnet. Das Kaltluftauslassrohr ist auf der Außenseite mit
Auslassöffnungen zur Innenseite der vorderen Transformatorwand versehen.
An der Unterseite des Kaltluftauslassrohrs befinden sich zwei
Kaltflüssigkeitsführungsrohre, die jeweils in ein Kaltflüssigkeitszirkulationsrohr übergehen. An deren Außenseite sind Halterungen installiert, welche sich an der
Oberseite des Bodenrahmens befinden. Die Innenoberfläche des Bodenrahmens weist eine Bodenrinne auf, mit der beide Kaltflüssigkeitszirkulationsrohre verbunden sind.
Die inneren Hohlräume der beiden seitlichen Transformatorwände enthalten je einen Lüfter mit fünf Lüfterblättern. Zwischen den Lüftern ist ein Halter installiert.
Die gegenüberliegenden Seiten der Transformatorseitenwände besitzen Lüftungsgitter mit je einem Belüftungsschlitz im 45°-Winkel.
Zusätzlich ist ein Kühlmodul an der Innenseite des Lüfters angebracht, innerhalb des Transformators ist eine mit dem Kühlmodul verbundene zirkulierende
Wasserschlange verlegt. Deren erster Flüssigkeitseinlass ist über ein erstes
Magnetventil mit der Kühlwasserversorgungsleitung verbunden.
Der zweite Einlass der zirkulierenden Wasserschlange ist über ein zweites
Magnetventil mit den Kaltflüssigkeitszirkulationsrohren verbunden. Der Auslass ist über ein drittes Magnetventil mit der Bodenrinne verbunden. LU601210
Die vorliegende Erfindung stellt außerdem ein Kühlsteuerungsverfahren bereit, das für die oben beschriebene Kühlvorrichtung eines Kastentransformators geeignet ist und die folgenden Schritte umfasst:
Schritt 1: Erfassung der Öltemperatur des Transformators;
Schritt 2: Basierend auf der Öltemperatur des Transformators wird beurteilt, ob eine Wasserkühlung erforderlich ist. Falls nein, endet der Ablauf. Falls ja, wird Schritt 3 ausgeführt;
Schritt 3: Speicherung der Abtastdaten, wobei die Abtastdaten die Öltemperatur, die Luftfeuchtigkeit im Inneren des Transformators, die Lüfterlast sowie den
Ausgangsdruck des Kaltluftauslassrohrs umfassen. Basierend auf der Öltemperatur, der Lüfterlast und dem Ausgangsdruck des Kaltluftauslassrohrs wird die
Kühleffizienz bestimmt. Anhand der Kühleffizienz und der Luftfeuchtigkeit im
Inneren des Transformators wird die Steuerstrategie festgelegt;
Die Steuerstrategie lautet wie folgt: Wenn die Kühleffizienz unter einem ersten vorgegebenen Schwellenwert liegt, wird das erste Magnetventil aktiviert, bis die
Kühleffizienz den ersten Schwellenwert übersteigt. Anschließend wird das erste
Magnetventil geschlossen;
Wenn die Kühleffizienz unter einem zweiten vorgegebenen Schwellenwert liegt und die Luftfeuchtigkeit im Inneren des Transformators unter einem dritten
Schwellenwert liegt, wird das zweite Magnetventil aktiviert. Sobald die Kühleffizienz den zweiten Schwellenwert übersteigt oder die Luftfeuchtigkeit im Inneren den dritten
Schwellenwert übersteigt, wird das zweite Magnetventil geschlossen und gleichzeitig das dritte Magnetventil geöffnet.
Die technischen Lösungen gemäß der Ausführungsform der Erfindung haben unter anderem folgende Vorteile und nützliche Effekte:Die Kühlvorrichtung für den
Kastentransformator ermöglicht durch das Einschalten von zwei Lüftern und dem
Luftspeicherbehälter im geschlossenen Innenraum mit zwei Gehäusetüren des
Transformators, einen Teil der durch die internen Geräte erzeugten Wärme über die
Lüfter und Lüftungsgitter nach außen abzuführen. Ein weiterer Teil der Wärme wird durch die vom Luftspeicherbehälter und den angeschlossenen Komponenten erzeugte
Kaltluft abgekühlt, was einen signifikanten Kühleffekt erzielt.Dank der stabilen
Druckluftversorgung durch das Luftzufuhrrohr kann kontinuierlich Kaltluft ausgegeben werden, was die Senkung der Innentemperatur gewährleistet. Kondensat, das durch zu niedrige Temperaturen entsteht, wird über die
Kaltflüssigkeitszirkulationsrohre zum Boden des Gehäuses abgeleitet, was eine nachfolgende Trocknungsbehandlung erleichtert.
Beschreibung der beigefügten Zeichnungen
Bild 1 ist eine schematische Vorderansicht der Kühlvorrichtung eines
Kastentransformators gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
Bild 2 ist eine schematische Rückansicht der Kühlvorrichtung eines
Kastentransformators gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
Bild 3 ist eine schematische Darstellung des Abschnitts A in Bild 2;
Bild 4 ist eine schematische Seitenansicht der Kühlvorrichtung eines
Kastentransformators gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung. LU601210
Legende der Zeichnungen: Vorderwand des Transformators (1), Deckgehäuse (2),
Verbindungsöffnung (21), Verbindungsleitung (22), Verteilungsleitung (23),
Gehäusetür (3), intelligentes Türschloss (31), Türscharnier (32), Bodengehäuse (4),
Bodennut (41), Seitenwand des Transformators (5), Kühlventilator (51), Lüfterflügel (52), Lüfterbefestigungsrahmen (53), Lüftungsplatte (6), Lüftungsschlitz (61),
Rückwand des Transformators (7), Luftspeicherbehälter (8), Luftzufuhrleitung (81),
Luftkompressorgehäuse (82), Luftkompressionsplatte (83), Luftkompressionswelle (84), Kupplungsbefestiger (85), Dicht- und Pufferschicht (86),
Kompressorbodenplatte (87), Kondensationsrohr (9), Expansionsventil (10),
Kühlluftauslassrohr (11), Kaltflüssigkeitsführung (12), Kaltflüssigkeitsdurchflussrohr (13), Rohrbefestigungshalter (14), Transportleitung (15).
Detaillierte Beschreibung
Um die Ziele, technischen Lösungen und Vorteile der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung klarer darzustellen, wird im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen eine vollständige Beschreibung der technischen Lösungen der Ausführungsbeispiele gegeben. Offensichtlich stellen die beschriebenen
Ausführungsbeispiele nur einen Teil der Erfindung dar und nicht alle
Ausführungsbeispiele. Die in den Zeichnungen dargestellten Komponenten der
Erfindung können in verschiedenen Konfigurationen angeordnet und gestaltet werden.
Bitte beachten Sie die Bilder 1-3: Eine Kühlvorrichtung für einen
Kasten-Transformator umfasst eine Transformator-Vorderwand (1), eine
Transformator-Rückwand (7), Transformator-Seitenwände (5) sowie eine
Kühleinrichtung. Die linken und rechten Seiten der Vorderwand (1) und der
Rückwand (7) sind jeweils mit gemeinsamen Seitenwänden (5) versehen. Auf der
Rückseite der Rückwand (7) ist fest eine Kühleinstellung montiert.
An der Oberseite der Vorderwand (1) ist fest ein Deckgehäuse (2) angebracht, an der Unterseite ist ein Bodengehäuse (4) befestigt. Die Rückwand (7) steht mit dem
Deckgehäuse (2) und der Rückwand (7) in Verbindung.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel sind an der Vorderseite der
Transformator-Vorderwand (1) vier Türscharniere (32) befestigt, an denen zwei
Gehäusetüren (3) angelenkt sind. An der Vorderseite beider Gehäusetüren (3) ist je ein intelligentes Türschloss (31) befestigt, um die Sicherheit der Transformatorstation zu gewährleisten.
Die Kühleinstellung umfasst einen Luftspeicherbehälter (8), der an der
Innenwand der Rückseite des Transformators (7) montiert ist. Am Ausgang des
Luftspeicherbehälters (8) ist ein Kondensationsrohr (9) angeschlossen. Das vom
Luftspeicherbehälter (8) entfernte Ende des Kondensationsrohrs (9) ist mit einem an der Innenwand der Rückseite montierten Kühlluftauslassrohr (11) verbunden.
Im Deckgehäuse (2) sind zwei Verbindungsleitungen (22) fest eingebaut. An den gegenüberliegenden Enden dieser Leitungen befinden sich Jeweils
Anschlussöffnungen (21), die bis zur Unterseite des Deckgehäuses (2) reichen. An der
Unterseite der Verbindungsleitungen (22) sind Verteilungsleitungen (23) befestigt, die mit dem oberen Ende des Luftspeicherbehälters (8) verbunden sind. Über die
Anschlussöffnungen (21) wird angesaugte Luft in den Luftspeicherbehälter (8) LU601210 geleitet; durch die Verteilungsleitungen (23) werden Verunreinigungen zurück in die andere Anschlussöffnung (21) abgeführt.
Auf der rechten Seite des Luftspeicherbehälters (8) ist ein Luftzufuhrrohr (81) 5 angebracht, das auf der rechten Seite mit einem Luftkompressorgehäuse (82) verbunden ist. Am unteren Innenbereich des Gehäuses (82) ist eine
Kompressorbodenplatte (87), am oberen Innenbereich ein Kupplungsbefestiger (85) angebracht. Der Kupplungsbefestiger (85) ist mit einer Luftkompressionswelle (84) verbunden, an deren unterem Ende eine Luftkompressionsplatte (83) befestigt ist, die sich eng an die Bodenplatte (87) anschmiegt. An den beiden Enden der
Kompressionsplatte (83) befinden sich Dicht- und Pufferschichten (86), die eng an die
Innenwand des Gehäuses (82) anliegen. Rechts ist das Gehäuse (82) mit einer
Transportleitung (15) verbunden.
Es sei darauf hingewiesen, dass die im Luftspeicherbehälter (8) gespeicherte Luft über das Luftzufuhrrohr (81) in das Luftkompressorgehäuse (82) geleitet wird, wo sie durch das Zusammendrücken der Kompressionsplatte (83) mit der Bodenplatte (87) komprimiert wird. Die verdichtete Luft wird dann zum Kondensationsrohr (9) geleitet, um dort abgekühlt und gekühlt zu werden.
In dieser Ausführungsform ist das Luftkompressorgehäuse (82) über die
Transportleitung (15) mit dem Kondensationsrohr (9) verbunden. Am vom
Transportrohr (15) entfernten Ende des Kondensationsrohrs (9) und in einem Abstand zum Kühlauslassrohr (11) ist ein Expansionsventil (10) angebracht. Auf der
Außenseite des Kühlauslassrohrs (11) befinden sich Auslassöffnungen, die zur
Innenseite der Transformator-Vorderwand (1) zeigen. Die komprimierte Luft wird durch das Kondensationsrohr (9) und das Expansionsventil (10) abgekühlt und anschließend über die Auslassöffnungen des Kühlauslassrohrs (11) in das Innere der
Kasten-Transformatorstation geleitet, um die internen Geräte zu kühlen.
Am unteren Ende des Kiihlauslassrohrs (11) sind zwei
Kühlflüssigkeitsleitleitungen (12) fest angebracht, deren untere Enden jeweils mit
Kühlflüssigkeitsdurchflussrohren (13) verbunden sind. Die Außenseiten der beiden
Kühlflüssigkeitsdurchflussrohre (13) sind an einem Strömungsrohrhalter (14) befestigt, der sich oben am Bodengehäuse (4) befindet. Auf der Oberseite der
Innenwand des Bodengehäuses (4) ist eine Bodenrinne (41) ausgebildet, die mit beiden Kühlflüssigkeitsdurchflussrohren (13) verbunden ist. So kann die durch die
Abkühlung entstehende Kondensflüssigkeit über die Durchflussrohre in die
Bodenrinne (41) im Inneren des Bodengehäuses (4) abgeleitet werden, wodurch verhindert wird, dass sich die kalte Flüssigkeit mit der Kaltluft im Inneren verteilt und
Geräte beschädigt.
Die vorteilhaften Effekte dieser Ausführungsform sind: Durch das Einschalten des Luftspeicherbehälters (8) im geschlossenen Gehäuse mit zwei Türen (3) kann ein
Teil der von den internen Geräten erzeugten Wärme durch die Kaltluft, die im
Zusammenspiel mit den angeschlossenen Komponenten des Luftspeicherbehälters (8) erzeugt wird, abgeleitet werden. Durch die konstante Druckluft aus dem
Luftzufuhrrohr (81) kann kontinuierlich Kaltluft erzeugt werden, um die
Innentemperatur zu senken. Die durch die niedrige Temperatur entstehende LU601210
Kondensflüssigkeit wird über die Kühlflüssigkeitsdurchflussrohre (13) an den Boden des Bodengehäuses (4) abgeführt, was eine spätere Trocknung erleichtert.
Bitte beachten Sie Bild 4: An den gegenüberliegenden Seiten der beiden
Transformator-Seitenwände (5) sind Belüftungsplatten (6) befestigt.
In den Innenräumen der Transformator-Seitenwände (5) sind jeweils Lüfter (51) installiert, in deren Innerem fünf Lüfterflügel (52) rotieren. Zwischen den beiden
Lüftern (51) ist ein Lüfterhalter (53) befestigt. Durch die Lüfter (51) wird ein Teil der von den Geräten erzeugten Wärme über die Belüftungsschlitze (61) in den
Beluftungsplatten (6) nach außen abgeführt. Die Belüftungsschlitze (61) sind in einem
Winkel von 45° nach oben geneigt, um das Eindringen von Insekten, Schlangen oder
Vögeln in die Kasten-Transformatorstation und die Beschädigung der internen Geräte zu verhindern.
Die vorteilhaften Effekte dieser Ausführungsform sind: Im Vergleich zu kühlenden Kälteeinheiten dient die an den Seitenwänden (5) installierte Vorrichtung hauptsächlich der Wärmeableitung. Durch das Einschalten der zwei Lüfter (51) kann ein Teil der erzeugten Wärme über die Lüfterflügel (52) und die Belüftungsschlitze (61) abgeführt werden. Gleichzeitig kann bei zu niedriger Innentemperatur über die
Belüftungsschlitze warme Außenluft zugeführt werden, um eine konstante Temperatur aufrechtzuerhalten und die Geräteleistung nicht zu beeinträchtigen.
Um den Einschränkungen der Luftkühlung unter extremen Bedingungen entgegenzuwirken, ist in dieser Ausführungsform auch ein Wasserkühlmodus vorgesehen: Im Inneren der Lüfter ist ein Wärmemodul installiert, das mit einer zirkulierenden Wasserschlange im Inneren des Kasten-Transformators verbunden ist.
Der erste Einlass der Wasserschlange ist über ein erstes Magnetventil mit einem
Kühlwassereingangsrohr verbunden. Der zweite Einlass ist über ein zweites
Magnetventil mit dem Kühlflüssigkeitsdurchflussrohr verbunden. Der Auslass der
Wasserschlange ist über ein drittes Magnetventil mit der Bodenrinne verbunden, wodurch die Kühlflüssigkeit optimal genutzt werden kann.
Der spezifische Kühlsteuerungsprozess ist wie folgt:
Schritt 1: Erfassung der Öltemperatur des Transformators;
Schritt 2: Auf Grundlage der erfassten Öltemperatur wird entschieden, ob eine
Wasserkühlung erforderlich ist. Falls nein, wird der Prozess beendet. Falls ja, wird mit
Schritt 3 fortgefahren;
Schritt 3: Speicherung der erfassten Probendaten, wobei diese Daten die
Öltemperatur, die Luftfeuchtigkeit im Inneren des Transformators, die Auslastung der
Lüfter sowie den Luftdruck am Austritt des Kühlauslassrohrs umfassen.
Basierend auf der Öltemperatur, der Lüfterauslastung und dem Luftdruck am
Kühlauslass wird die Kühleffizienz berechnet.
Anhand der Kühleffizienz und der Luftfeuchtigkeit im Inneren des Transformators wird anschließend die Steuerstrategie bestimmt.
Die Steuerstrategie lautet wie folgt:Wenn die Kühleffizienz unter einem ersten vorgegebenen Schwellenwert liegt, wird das erste Magnetventil geöffnet, bis die
Kühleffizienz diesen Schwellenwert übersteigt; anschließend wird das erste
;
Magnetventil geschlossen. Wenn die Kühleffizienz unter einem zweiten vorgegebenen LU601210
Schwellenwert liegt und gleichzeitig die Luftfeuchtigkeit im Inneren des
Transformators unter einem dritten vorgegebenen Schwellenwert liegt, wird das zweite Magnetventil geöffnet, bis entweder die Kühleffizienz den zweiten
Schwellenwert übersteigt oder die Luftfeuchtigkeit den dritten Schwellenwert überschreitet. In diesem Fall wird das zweite Magnetventil geschlossen und gleichzeitig das dritte Magnetventil geöffnet.
Die oben beschriebene Ausführungsform stellt lediglich eine bevorzugte Variante dieser Erfindung dar und dient nicht zur Einschränkung derselben. Fachleuten ist es möglich, innerhalb des Geistes und Umfangs der Erfindung verschiedene
Modifikationen, gleichwertige Ersetzungen oder Verbesserungen vorzunehmen, die alle in den Schutzbereich dieser Erfindung fallen.
Claims (10)
1. Eine Kühlvorrichtung für einen Kompakttransformator, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Transformator-Vorderwand (1), eine Transformator-Rückwand (7), Transformator-Seitenwände (5) sowie eine Kühleinrichtung umfasst, wobei sich an den linken und rechten Seiten der Transformator-Vorderwand (1) und der Transformator-Rückwand (7) jeweils gemeinsame Transformator-Seitenwände (5) befinden, wobei an der Rückseite der Transformator-Rückwand (7) fest eine Kühleinrichtung installiert ist; gekennzeichnet durch: An der Oberseite der Transformator-Vorderwand (1) ist fest ein Deckgehäuse (2) installiert, an der Unterseite der Transformator-Vorderwand (1) ist fest ein Bodenrahmen (4) installiert, wobei die Transformator-Rückwand (7) jeweils mit dem Deckgehäuse (2) und dem Bodenrahmen (4) verbunden ist; die Kühleinrichtung umfasst einen Luftspeicherbehälter (8), der Luftspeicherbehälter (8) ist fest an der inneren Seitenwand der Transformator-Rückwand (7) montiert, an das Auslassende des Luftspeicherbehälters (8) ist ein Kondensationsrohr (9) angeschlossen, dessen vom Luftspeicherbehälter (8) abgewandtes Ende mit einem an der Innenseite der Transformator-Rückwand (7) befestigten Kühlluftauslassrohr (11) verbunden ist.
2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Vorderseite der Transformator-Vorderwand (1) vier Türangeln (32) fest angebracht sind, wobei an den gegenüberliegenden Seiten dieser vier Türangeln (32) zwei Türflügel (3) angelenkt sind, und an der Vorderseite beider Türflügel (3) jeweils ein elektronisches Türschloss (31) fest montiert ist.
3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum des Deckgehäuses (2) zwei Verbindungsleitungen (22) fest installiert sind, wobei an den gegenüberliegenden Enden der beiden Verbindungsleitungen (22) jeweils ein bis zur Unterseite des Deckgehäuses (2) reichender Verbindungsstutzen (21) angebracht ist, an den Unterseiten der beiden Verbindungsleitungen (22) sind Jeweils Verteilrohre (23) befestigt, die mit der Oberseite des Luftspeicherbehälters (8) fest verbunden sind.
4. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der rechten Seite des Luftspeicherbehälters (8) ein Luftleitungsschlauch (81) angeschlossen ist, dessen rechte Seite fest mit einem Gehäuse der Luftkompressoreinheit (82) verbunden ist. Am unteren Inneren der Luftkompressoreinheit (82) ist eine Kompressorbodenplatte (87) befestigt, an der oberen Innenseite eine Kupplungshalterung (85), deren Unterseite mechanisch mit einer Luftkompressorwelle (84) gekoppelt ist, an deren Unterseite eine Luftkompressorplatte (83) montiert ist, die eng an der Kompressorbodenplatte (87) anliegt. Die beiden Seiten der Luftkompressorplatte (83) sind mit Dichtungsschichten (86) versehen, die an der Innenwand des Kompressorgehäuses (82) anliegen. Die rechte Seite der Luftkompressoreinheit (82) ist fest mit einem Transportrohr (15) verbunden.
5. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse der Luftkompressoreinheit (82) über das Transportrohr (15) mit dem LU601210 Kondensationsrohr (9) verbunden ist, wobei am vom Transportrohr (15) abgewandten Ende des Kondensationsrohrs (9) und in einem Abstand zum Kühlluftauslassrohr (11) ein Expansionsventil (10) angeordnet ist. An der äußeren Oberfläche des Kühlluftauslassrohrs (11) befinden sich in Richtung der Innenseite der Transformator-Vorderwand (1) weisende Luftaustrittsöffnungen.
6. Kühlvorrichtung für einen Kompakttransformator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende des Kühlluftauslassrohrs (11) zwei Kaltflüssigkeitsführungsrohre (12) fest angebracht sind, wobei die unteren Enden der beiden Kaltflüssigkeitsführungsrohre (12) Jeweils mit Kaltflüssigkeitsdurchflussrohren (13) fest verbunden sind. An der Außenseite der beiden Kaltflüssigkeitsdurchflussrohre (13) ist ein Durchflussrohrhalter (14) befestigt, der sich an der Oberseite des Bodenrahmens (4) befindet. Die innere Deckfläche des Bodenrahmens (4) ist mit einer Bodennut (41) versehen, wobei beide Kaltflüssigkeitsdurchflussrohre (13) mit der Oberseite der Bodennut (41) verbunden sind.
7. Kühlvorrichtung für einen Kompakttransformator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den Innenräumen der beiden Transformator-Seitenwände (5) jeweils ein Lüfter (51) fest montiert ist, wobei an der Innenseite jedes Lüfters (51) fünf Lüfterblätter (52) drehbar montiert sind. Zwischen den beiden Lüftern (51) ist ein Lüfterhalter (53) befestigt. An den einander zugewandten Seiten der beiden Transformator-Seitenwände (5) sind Belüftungsplatten (6) fest angebracht, wobei an der Innenseite beider Belüftungsplatten (6) Belüftungsschlitze (61) mit einem Neigungswinkel von 45° nach oben ausgeführt sind.
8. Kühlvorrichtung für einen Kompakttransformator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite des Lüfters ein Kühlmodul installiert ist, wobei im Inneren des Kompakttransformators ein mit dem Kühlmodul verbundenes zirkulierendes Wasserkühlsystem verlegt ist. Der erste Flüssigkeitseinlass des zirkulierenden Wasserkühlsystems ist über ein erstes Magnetventil mit der — Kühlwassereingangsleitung verbunden.
9. Kühlvorrichtung für einen Kompakttransformator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Flüssigkeitseinlass des zirkulierenden Wasserkühlsystems über ein zweites Magnetventil mit dem Kaltflüssigkeitsdurchflussrohr verbunden ist und der Flüssigkeitsauslass des zirkulierenden Wasserkühlsystems über ein drittes Magnetventil mit der Bodennut verbunden ist.
10. Kühlsteuerverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass es fir die Kühlvorrichtung eines Kompakttransformators gemäß Anspruch 9 geeignet ist und folgende Schritte umfasst: Schritt 1: Erfassen der Öltemperatur des Transformators; Schritt 2: Auf Basis der erfassten Öltemperatur wird bestimmt, ob eine Wasserkühlung erforderlich ist. Falls nein, wird der Prozess beendet; Falls ja, wird Schritt 3 ausgeführt; Schritt 3: Speichern von Probedaten, wobei die Probedaten Öltemperatur,
Feuchtigkeit im Inneren des Transformators, Lüfterlast sowie den Luftdruck am LU601210 Ausgang des Kühlluftauslassrohrs umfassen.
Auf Basis der Öltemperatur, Lüfterlast und des Ausgangsdrucks des Kühlluftauslassrohrs wird die Kühleffizienz bestimmt.
Auf Basis dieser Kühleffizienz und der internen Feuchtigkeit wird eine Steuerstrategie festgelegt;
Die Steuerstrategie ist wie folgt: Wenn die Kühleffizienz unter einem ersten vordefinierten Schwellenwert liegt, wird das erste Magnetventil geöffnet, bis die Kühleffizienz diesen Schwellenwert übersteigt, danach wird es wieder geschlossen;
Wenn die Kühleffizienz unter einem zweiten vordefinierten Schwellenwert liegt und die interne Feuchtigkeit des Transformators unter einem dritten vordefinierten Schwellenwert liegt, wird das zweite Magnetventil geöffnet, bis entweder die Kühleffizienz den zweiten Schwellenwert übersteigt oder die interne Feuchtigkeit den dritten Schwellenwert überschreitet.
Danach wird das zweite Magnetventil geschlossen und das dritte Magnetventil geöffnet.
Applications Claiming Priority (1)
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2025
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118380234A (zh) | 2024-07-23 |
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|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20251020 |