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变电站设备智能降温系统

项目背景 

随着社会经济的发展,各地用电急剧膨胀,城市土地升值。为节约用地,市区变电所建设想向设备紧凑化、全室内方向发展,很多地区将主变也移入室内,不仅可以充分利用多层建设节约用地,同时也可避免主变噪音影响变电所周围居民生活。但由于主变运行时发热量较大,而一旦移入室内,容易因降温措施不当引起主变温升过高,尤其在夏季时,由于环境温度较高,负荷有最重,热量无法 及时排出时,甚至有被迫停运的危险,严重影响电力运行安全。

我公司根据室内主变越来越多的发展趋势,在充分研究各种主变降温方案的同时,推出 ZBJW-4 型主变降温系统,积极有效解决以上突出问题,该系统具有如下优点: 

01.降温效果显著,噪音低;

02.安装简便、快速,不破坏主变室原有结构 ;

03.进口传感器采集数据和智能系统分析控制,自动化程度高 。


以某变电站为例,变电站基本情况如下:

01. 变电站类型:户内变电站 

02. 变压器:20000kVA 35kV 自冷式变压器 2 台 

03. 主变室容积:长*宽*高 10*8.6*12(m) 

04. 改造前通风方式:主变室大门处墙面装有 6 台 6#轴流风机 

风机出风口风速:6.3m/s~6.8m/s 

05. 进风方式 

(1) 主变大门下方百叶窗进风尺寸:1470*270 数量 6 只 

(2) 主变大门全部打开,自然进风 


目前主变存在问题 

01. 主变室温度高、油温高 

02. 主变室内空气循坏速率低,主要室内的热空气不能及时的排出室外 


主变温度高原因分析 

01. 目前大多为室内主变,主变在气温升高或高负荷作业下产生的热量较高,由于各主变室结构的不同通风方式也不同,大多数主变都存在通风不畅等原因,从而导致主变室内气温高,油温高。 

02. 主变周围形成热空气团,主变是功率很大的发热体,主变散热是靠散热片向 四周空气辐射散热,要通过空气在散热片周围快速流动从而带走热量。自然通风不能将主变周围的热空气排出室外,主变周围的温度持续上升,使主变 油温升高,所以必须增加机械排风将主变周围的热空气吹出主变区域,从而 达到降温效果。


改造方案

根据现场具体情况,主变室增加机械排风风机,对主变室进行排风,由于在安装时,不能停电施工,所以只能在主变室外进行施工,具体安装事项如下:

1. 施工步骤

01. 进入变电站前,应戴好安全帽,穿好工作服;

02. 在主变室外搭建脚手架;

03. 拆除主变室侧面墙体上部百叶窗,安装风机,弯头及穿管布线;

04. 安装主变两侧散热片下风机,穿管布线;

05. 在主变室内适当位置安装风机控制箱,接线

06. 拆除主变油坑内进风百叶窗,安装防护网;

07. 封堵大门两侧进风百叶窗。

02.png


2. 主排风机安装

在主变室侧面墙体上部安装风机(ZTF-6F排风机5台),风机弯头(含防护网)、风机支架等5套。

风机规格参数

型号

排风量

全压

转速

功率

噪声

重量

台数

ZTF-6F

9100

93

720

0.75kw

55

23kg

5台



3. 改造下部油坑内百叶窗

拆除主变室内油坑内进风百叶窗,更换为不锈钢网罩10*10防虫网共5只。

03.png


4. 安装主变散热片下风机

为增加室内空气循环效率,必须在主变散热片下方增加风机,风机口对准散热片,可以加速散热片周围空气循环效率,通过风机把油坑内冷空气吸入,吹向散热片把周围的热空气团吹出,再由上方的大风机排出,这样就能够形成一个有效的空气循环。风机选用高压力、高扬程风机,风机安装高度一般为风机口距散热片约30cm处。

风机规格参数

型号

排风量

全压

转速

功率

噪声

台数(单台主变)

ZTF-6F

11390

106.2

960

0.75kw

65

6



5. 安装温湿度自动控制系统

目前主变室是采用完全机械排风方式,考虑到主变负荷、外部环境温度的变化,主变排风机在一定时间段内是不需要全部开启的。因此必须为主变室风机安装风机自动控制系统。风机自动控制系统由风机控制主机、控制箱单元、传感器、风机自动控制软件组成。风机控制主机内含网络通讯单元、数据处理单元、数据采集单元。

控制原理:主机可同时监测多个区域,且可单独设置每个区域风机分组启动的温度阀值,如:出厂默认为超过30℃时启动一组风机,超过40℃时启动所有风机,同时,系统可配置风机状态检测模块,可检测风机是否正常启动。主机预留数据远传接口,可以与原先安装的智能多媒体组网远程监控。