andrzej kanicki, jerzy kozłowski stacje ... - ssdservice.pl

A. Kanicki, J. Kozłowski: STACJE ELEKTROENERGETYCZNE
w górnej warstwie i różnicy temperatur pomiędzy najgorętszym miejscem a olejem w górnej
warstwie, czyli:
Θ
h
= Θ
a
+ ∆Θ
or
⎛
⎜1+
R ⋅ K
⋅
⎝
1+
R
2
⎞
⎟
⎠
x
+ Hg
r
⋅ K
y
(4.2)
b) Chłodzenie OF
W transformatorze z chłodzeniem typu OF, temperatura najgorętszego miejsca Θ h przy
obciążeniu K jest równa sumie temperatury otoczenia Θ a , przyrostu temperatury oleju
na dole, różnicy temperatur oleju w górnej i dolnej warstwie oleju oraz różnicy temperatur
pomiędzy najgorętszym miejscem a olejem w górnej warstwie, czyli:
Θ
h
= Θ
a
+ ∆Θ
br
⎛
⎜ 1 + R ⋅ K
⋅
⎝
1 + R
2
⎞
⎟
⎠
x
+ 2 ⋅
y
y
( ∆Θ − ∆Θ ) ⋅ K + Hg ⋅ K
imr
br
r
(4.3)
c) Chłodzenie OD
W transformatorze z chłodzeniem typu OF, temperatura najgorętszego miejsca Θ' h oblicza się
z wzoru (4.2) jak przy chłodzeniu ON dodając poprawkę wynikającą ze zmiany rezystancji
uzwojeń wraz z temperaturą, czyli:
Θ′
h = Θh
+ , 15
( Θ − )
0 ⋅ Θ
h
hr
(4.4)
4.1.2.3. Równania stanu nieustalonego
Założono, że dobowe zmiany obciążenia transformatora zostaną zastąpione równoważnemu
wykresowi obciążenia z jedynie skokowymi zmianami tego obciążenia (określenie zastępczego
równoważnego dwustopniowego wykresu obciążenia zostanie omówione w rozdziale 4.1.3). Przy
takim założeniu do obliczenia temperatury najgorętszego miejsca należy zastosować program
komputerowy albowiem musimy zastosować metody numeryczne. Przyrost temperatury oleju np.
w dolnej warstwie po czasie t oznaczony jako ∆Θ bt wynosi:
∆Θ bt
= ∆Θ bi
+
( ∆Θ − ∆Θ )
bu
bi
⎛ −t
⋅ ⎜ −
τ
1 e
⎜
⎝
o
⎞
⎟
⎟
⎠
(4.5)
gdzie:
• ∆Θ bi - początkowy przyrost temperatury oleju na dole,
• ∆Θ bu - końcowy przyrost temperatury oleju na dole,
• τ o - stała czasowa oleju.
4.1.2.4. Starzenie się cieplne izolacji transformatora
Układ izolacyjny transformatora będzie podlegać starzeniu się. Według prawa Arrheniusa
czas życia można wyrazić zależnością:
czas życia = e
⎜
⎛ α+
β
⎟
⎞
⎝ T ⎠
(4.6)
Strona 103 z 302