RU2009108736A

RU2009108736A - Система масляного охлаждения, в частности, для трансформаторов, питающих тяговые электродвигатели, трансформатор, оборудованный такой системой, и способ определения параметров потока охлаждающей жидкости в системе охлаждения

Info

Publication number: RU2009108736A
Application number: RU2009108736/07A
Authority: RU
Inventors: Пьеро МОЙЯ (IT); Пьеро МОЙЯ
Original assignee: Альстом Транспорт Са (Fr); Альстом Транспорт Са
Priority date: 2008-03-12
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2010-09-20
Also published as: PL2104116T3; CN101572167A; CN101572167B; RU2489763C2; EP2104116A1; EP2104116B1; US20090231075A1; US7812699B2

Abstract

1. Система масляного охлаждения, в частности, для трансформаторов, питающих тяговые электродвигатели, и для масла в условиях высокой вязкости, содержащая первый теплообменник для отвода тепла от источника тепловыделения к охлаждающему маслу, соединенный по меньшей мере одним подающим трубопроводом и по меньшей мере одним возвратным трубопроводом со вторым теплообменником для охлаждения масла передачей тепла, поглощенного в первом теплообменнике, в окружающую среду, имеющую температуру ниже температуры охлаждающего масла, кроме того, упомянутая система дополнительно снабжена устройством, предназначенным для обеспечения передачи охлаждающего масла из первого теплообменника во второй и обратно, и устройством для мониторинга потока масла в контуре, состоящем из упомянутых первого и второго теплообменников и упомянутых подающих и возвратных трубопроводов, причем устройство для мониторинга потока содержит устройства для индикации условий работы охлаждающей системы и/или устройства для выполнения операций по предохранению источника тепловыделения от перегрева, отличающаяся тем, ! что устройство для мониторинга потока текучей среды включает в себя по меньшей мере два датчика температуры, установленных в различных участках охлаждающего контура, и электронные устройства для определения разности температур, измеряемых упомянутыми по меньшей мере двумя датчиками, и для сравнения упомянутой разности температур с максимальным предельным значением этой разности температур, которая может быть задана для упомянутого электронного устройства, причем устройство для сравнения определяет, выше или ниже упом

Claims

1. Система масляного охлаждения, в частности, для трансформаторов, питающих тяговые электродвигатели, и для масла в условиях высокой вязкости, содержащая первый теплообменник для отвода тепла от источника тепловыделения к охлаждающему маслу, соединенный по меньшей мере одним подающим трубопроводом и по меньшей мере одним возвратным трубопроводом со вторым теплообменником для охлаждения масла передачей тепла, поглощенного в первом теплообменнике, в окружающую среду, имеющую температуру ниже температуры охлаждающего масла, кроме того, упомянутая система дополнительно снабжена устройством, предназначенным для обеспечения передачи охлаждающего масла из первого теплообменника во второй и обратно, и устройством для мониторинга потока масла в контуре, состоящем из упомянутых первого и второго теплообменников и упомянутых подающих и возвратных трубопроводов, причем устройство для мониторинга потока содержит устройства для индикации условий работы охлаждающей системы и/или устройства для выполнения операций по предохранению источника тепловыделения от перегрева, отличающаяся тем,

что устройство для мониторинга потока текучей среды включает в себя по меньшей мере два датчика температуры, установленных в различных участках охлаждающего контура, и электронные устройства для определения разности температур, измеряемых упомянутыми по меньшей мере двумя датчиками, и для сравнения упомянутой разности температур с максимальным предельным значением этой разности температур, которая может быть задана для упомянутого электронного устройства, причем устройство для сравнения определяет, выше или ниже упомянутого предельного значения лежит упомянутая разность температур.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что каждый из упомянутых по меньшей мере двух датчиков температуры установлен соответственно в одном из двух различных участков охлаждающего контура, для которых разность температуры охлаждающей текучей среды достигает наибольшего значения в условиях отсутствия потока охлаждающей текучей среды или при недостаточной интенсивности этого потока.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что первый датчик температуры установлен на выходе или вблизи выхода первого теплообменника, обеспечивающего охлаждение источника тепловыделения, а второй датчик температуры установлен на выходе или вблизи выхода второго теплообменника, обеспечивающего охлаждение самой охлаждающей текучей среды.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что источником тепловыделения является железнодорожный трансформатор, в частности, трансформатор для питания тяговых электродвигателей электровозов, электропоездов или аналогичных транспортных средств; система включает первый теплообменник, охлаждающий трансформатор, который содержит масляный бак, находящийся в тепловом контакте с трансформатором, и второй теплообменник для теплообмена охлаждающей жидкости с окружающий средой; первый датчик температуры установлен в упомянутом баке, а второй датчик расположен на выходе второго теплообменника.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что она включает в себя в сочетании с датчиками температуры также устройства для непосредственного измерения параметров потока охлаждающей текучей среды, например, упомянутые расходомеры, которые работают параллельно с датчиками температуры, и сигналы, генерируемые этими устройствами, используются как показатели потока охлаждающей текучей среды, если ее температура превышает заданное минимальное значение.

6. Система по п.5, отличающаяся тем, что значения разности температур, показываемых датчиками температуры, используются в качестве характеристик при диагностическом контроле правильности работы узлов системы охлаждения и, в частности, датчиков температуры.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что она включает в сочетании с по меньшей мере двумя датчиками температуры также дифференциальный датчик давления, расположенный между входом и выходом одного из двух теплообменников, при этом разность температур, измеряемых по меньшей мере двумя датчиками температуры, используется в качестве характеристики для диагностирования нормальной работы дифференциального датчика давления и/или для диагностического контроля других узлов системы охлаждения.

8. Система по одному или нескольким из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что максимальное предельное значение разности между двумя значениями температуры, измеренными в двух различных участках охлаждающего контура, составляет от 10 до 20°С.

9. Система по п.8, отличающаяся тем, что пороговое значение температуры перехода от измерения скорости потока охлаждающей жидкости на основе разности температур к измерению с использованием механических устройств прямого действия, например, расходомеров, или на основе измерения разности давлений, составляет 10°С.

10. Электрический трансформатор, в частности, трансформатор, предназначенный для применения на железнодорожном транспорте, особенно для питания электродвигателей электровозов, электропоездов или аналогичных транспортных средств, используемый в сочетании с системой охлаждения, работоспособной с использованием охлаждающей текучей среды в условиях высокой вязкости последней, включающей в себя охлаждающий контур, содержащий первый теплообменник для отвода тепла от источника тепловыделения к охлаждающему маслу, соединенный по меньшей мере одним подающим трубопроводом и по меньшей мере одним возвратным трубопроводом со вторым теплообменником для охлаждения масла путем передачи тепла, поглощенного в первом теплообменнике, во внешнюю среду, имеющую температуру ниже температуры охлаждающего масла, причем упомянутая система дополнительно снабжена устройством для обеспечения передачи охлаждающего масла из первого теплообменника во второй и обратно и устройством для мониторинга потока масла в контуре, состоящем из упомянутых первого и второго теплообменников и упомянутых подающих и возвратных трубопроводов, причем устройство для мониторинга потока содержит устройства для индикации условий работы охлаждающей системы и/или устройства для выполнения операций по предохранению источника тепловыделения от перегрева, отличающийся тем, что

что он имеет признаки по одному из пп.1-9.

11. Способ мониторинга потока охлаждающей текучей среды в условиях ее высокой вязкости в системе охлаждения, которая включает в себя контур для протекания охлаждающей текучей среды, отличающийся тем, что он предусматривает косвенное определение скорости потока охлаждающей текучей среды путем определения разности значений температуры охлаждающей текучей среды, измеряемых по меньшей мере в двух участках контура протекания охлаждающей текучей среды, и сравнения упомянутой измеренной разности температур с заданным максимальным предельным значением, при превышении которого скорость потока охлаждающей текучей среды следует рассматривать как недостаточную или нулевую, тогда как при упомянутой разности температур меньше предельного значения скорость потока охлаждающей текучей среды следует считать достаточной для эффективного охлаждения.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что он предусматривает одновременное прямое измерение скорости потока текучей среды путем использования механических устройств, работающих под непосредственным воздействием потока охлаждающей текучей среды, при определенном значении пороговой температуры охлаждающей текучей среды или комнатной температуры, причем в случае, если температура охлаждающей текучей среды или комнатная температура находится ниже упомянутой пороговой температуры, то определение скорости потока текучей среды осуществляется по разности между значениями температуры охлаждающей текучей среды в двух различных участках контура охлаждения, а если температура превышает упомянутое пороговое значение, то скорость потока текучей среды определяется путем измерения с помощью механических устройств.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что измерение скорости потока жидкости путем определения разности между значениями температуры охлаждающей жидкости по меньшей мере в двух различных участках охлаждающего контура используется как характеристика при диагностическом контроле узлов системы, в частности, датчиков температуры, в случаях, когда температура превышает упомянутое пороговое значение, и значением скорости потока, рассматриваемым как достоверное, является значение, показываемое упомянутыми расходомерами.

14. Способ по п.11, отличающийся тем, что он предусматривает параллельное измерение скорости потока охлаждающей текучей среды в охлаждающем контуре путем определения разности между значениями температуры охлаждающей текучей среды по меньшей мере в двух различных участках охлаждающего контура и путем определения разности давлений охлаждающей текучей среды по меньшей мере в двух различных участках охлаждающего контура, в частности, разности давлений на входе и выходе теплообменника.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что значения скорости потока охлаждающей текучей среды, определенные путем измерения разности температур охлаждающей текучей среды в двух различных участках охлаждающего контура, и значения скорости потока охлаждающей текучей среды, определенные путем измерения разности давлений охлаждающей текучей среды на двух различных участках охлаждающего контура, используются для целей диагностики узлов системы и, в частности, для оперативного перекрестного контроля датчиков температуры и дифференциального датчика или датчиков давления.