Umuman olgandakommutator quvvat tizimiarxitektura, kommutator korpusidagi ventilyatsiya teshiklari ko'pincha eng ko'p e'tibordan chetda qoladigan tuzilmaviy tafsilotdir. Aksariyat odamlar ularni oddiygina “kichik issiqlik tarqatuvchi{1}}teshiklar” deb hisoblaydilar, chunki bu ahamiyatsiz boʻlib koʻringan teshiklar issiqlik samaradorligi va atrof-muhitni muhofaza qilish-toʻgʻridan-toʻgʻri uskunaning harorati barqarorligiga, izolyatsiyasining xizmat qilish muddatiga va uzoq-foydalanish xavfsizligiga taʼsir qiluvchi muhim interfeys boʻlib xizmat qiladi. Har xil kuchlanish darajasidagi o'chirish moslamalari ochilish nisbati, joylashuv dizayni va himoya tuzilmalariga nisbatan juda boshqacha talablarga ega. Bu, ayniqsa, uchun to'g'ri keladi12 kV elektr uzatish moslamasisanoat korxonalarida, konlarda, sanoat parklarida va shahar elektr tarmoqlarida keng qo'llaniladi, bu erda yuklarning o'zgarishi sezilarli va ish muhiti murakkab. Shamollatish teshigi dizaynidagi kichik og'ishlar ham haddan tashqari issiqlik safarlari, kondensatsiya, namlikning kirib borishi va chang to'planishi kabi bir qator nosozliklarga olib kelishi mumkin.
Kommutatsiya moslamalari uchun an'anaviy ventilyatsiya dizayni uzoq vaqtdan beri muhandislarning empirik formulalariga tayanib kelgan, natijada sovutish yetarli bo'lmaganda teshik o'lchamini oshirish yoki himoya etarli bo'lmaganda ventilyatsiya hajmini kamaytirish-barcha{0}}barcha o'lchamga mos keladigan{2}}bir o'lchamga mos keladigan yondashuvni keltirib chiqaradi, bu esa muvozanatli yechimga erishishni qiyinlashtiradi. Hisoblash suyuqliklari dinamikasi (CFD) simulyatsiya texnologiyasining keng qoʻllanilishi tajribaga asoslangan dizayn cheklovlarini toʻliq yengib chiqdi. Shkaf ichidagi havo oqimi, harorat va bosim maydonlarini raqamli simulyatsiya qilish orqali CFD ventilyatsiya parametrlarini aniq aniqlash imkonini beradi, issiqlik tarqalish ko'rsatkichlari va IP himoyasi ko'rsatkichlari o'rtasidagi optimal muvozanatga erishadi. Ushbu maqola shamollatish teshiklari dizaynidagi asosiy qarama-qarshiliklarni, CFD simulyatsiyasini optimallashtirish mantig'ini va turli xil dizaynlarga moslashtirilgan standartlashtirilgan dizayn echimlarini tahlil qiladi.kommutator kuchlanishidarajalari, 12 kV elektr uzatish moslamalarining amaliy qo'llanilishiga asoslangan bo'lib, kommutator energiya tizimlarining uzoq muddatli barqaror ishlashi uchun texnik yordam beradi.
Shamollatish teshiklarining asosiy jangi: issiqlik tarqalish ehtiyojlari va himoya to'siqlari o'rtasidagi o'ziga xos qarama-qarshilik
Kommutator shkafi ichidagi shinalar, oʻchirgichlar va transformatorlar kabi asosiy komponentlar uzoq vaqt{0}}toq oʻtkazish-da doimiy ravishda joul issiqlik hosil qiladi. Issiqlikning to'planishi to'g'ridan-to'g'ri shkaf ichidagi harorat ko'tarilishini oshiradi, izolyatsiya materiallarining qarishini tezlashtiradi va uskunaning chidamli kuchlanish darajasini pasaytiradi. Bu elektr taqsimlash tizimlarida uskunaning ishdan chiqishining asosiy sabablaridan biridir. Shamollatish teshiklari shkafning yagona tabiiy konveksiya issiqlik almashinuvi kanali sifatida ortiqcha issiqlikni olib tashlash va idishni ichidagi haroratni muvozanatlashda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Shu bilan birga, ventilyatsiya teshiklarining mavjudligi, shuningdek, shkafning muhrlangan himoya tizimini buzadi, atrof-muhit ifloslanishining kirib borishi uchun kanal yaratadi.
Bu qarama-qarshilik 12 kV elektr uzatish moslamalarida eng ko'p uchraydi. Kommutator quvvat tizimida eng koʻp qoʻllaniladigan oʻrta kuchlanish uskunasi sifatida 12 kV kuchlanishli shkaflar odatda tashqi, tarqatish xonalari va zavod ustaxonalarida murakkab stsenariylarda qoʻllaniladi. Ular toʻliq yuk bilan ishlaganda-yuqori intensivlikdagi issiqlik tarqalish talablariga dosh berishlari va chang, yomgʻir, tuzli tuman va kondensatsiya eroziyasiga qarshi turishlari kerak. Shamollatish teshiklari ko'r-ko'rona kengaytirilsa, u to'g'ridan-to'g'ri shkafning IP himoya darajasini pasaytiradi, bu izolyatsiya namligini singdirish, mahalliy tushirish va metall zanglashiga olib keladi; ventilyatsiya strukturasi haddan tashqari yopilgan bo'lsa, bu shkaf ichidagi havo oqimining turg'unligiga va issiqlik to'planishiga olib keladi, buning natijasida haddan tashqari issiqlik uzilishi va uskunaning ishlash muddati keskin qisqaradi.
Shu bilan birga, turli xil kommutator kuchlanish darajasidagi kalit shkaflarining termal yuk zichligi juda katta farq qiladi. Shamollatish dizayni standartlari universal bo'lishi mumkin emas. Past-kuchlanishli o'zgartirish shkaflari kamroq termal yukga va katta ventilyatsiya bardoshlik maydoniga ega; 12 kV o'tkazgich katta nominal oqimga, yuqori elektr maydon kuchiga va kichik izolyatsiyaga ega bo'lsa-da, u shkaf ichidagi harorat ko'tarilish amplitudasi, havo oqimining bir xilligi va atrof-muhitni muhrlash uchun juda qattiq talablarga ega. Dizayn uchun faqat an'anaviy tajribaga tayanib, issiqlik tarqalishi va himoya qilishning ikki tomonlama talablarini muvozanatlash mumkin emas.
II. An'anaviy shamollatish dizaynining sanoat og'riqli nuqtalari: empirik dizaynning yashirin kamchiliklari
CFD simulyatsiya texnologiyasini keng qo'llashdan oldin, sanoatdagi shamollatish teshigi dizayni odatda "qat'iy ochilish tezligi + standartlashtirilgan tartib" empirik modeliga amal qildi. Ularning ko'pchiligi shkafning ochilish tezligini 15% - 20% ga o'rnatdi va yuqori va pastki parallel shamollatish tizimini bir xilda qabul qildi. Ushbu soddalashtirilgan dizayn juda ko'p yashirin kamchiliklarga ega va 12 kV kommutatorlarning uzoq vaqt davomida nosozliklar bilan ishlashining asosiy sababidir.
Birinchidan, notekis issiqlik tarqalishi va mahalliy issiqlik to'planishi mavjud. An'anaviy dizayn kabinetdagi havo oqimi yo'nalishini oldindan aytib bera olmaydi va u avtomatik o'chirgich xonasi va shina xonasi kabi issiqlik hosil qiluvchi-bo'limlarda havo o'lik zonalarini shakllantirishga moyil. Ko'pgina kommutator quvvat tizimining ishlamay qolishi shuni ko'rsatadiki, ba'zi 12 kV kuchlanishli o'chirish shkaflari umumiy harorat ko'tarilishi uchun standartga yetgan, biroq ba'zi shina bo'g'inlarining harorati standartdan 30% dan oshadi, buning asosiy sababi ventilyatsiya teshiklarining asossiz joylashuvidir va havo oqimi asosiy issiqlik hosil qiluvchi pozitsiyalarni qoplay olmaydi.
Ikkinchidan, himoya darajasi noto'g'ri belgilangan va atrof-muhitga moslashish yomon. Issiqlik tarqalishini ta'minlash uchun ko'pgina an'anaviy o'chirish shkaflarining shamollatish teshiklarida oqimni o'zgartirish, changga-va yomg'irga-to'g'ri kelmaydigan tuzilmalar mavjud emas. Nam va changli muhitda suv bug'lari va chang shamollatish teshiklari orqali shkafga kiradi. Turlikommutator kuchlanishiuskunalar turli xil izolyatsiyaga chidamlilik qobiliyatiga ega.12 kV elektr uzatish moslamasichang kondensatsiyasiga o'ta sezgir va ozgina namlik mahalliy oqimga olib keladi va uzoq-to'planishi izolyatsiyaning buzilishiga va uskunaning yonishiga olib keladi.
Nihoyat, parametrlarning mos kelmasligi va moslashuvning etarli emasligi mavjud. Birlashtirilgan shamollatish parametrlarini turli xil yuk sharoitlariga moslash mumkin emas. Engil yuk bilan ishlaganda, ortiqcha shamollatish kondensatsiyaga olib keladi va og'ir yuk bilan ishlashda shamollatishning etarli emasligi qizib ketishga olib keladi. U har doim "birini yo'qotib, ikkinchisini qo'lga kiritish" dizayn dilemmasida qoladi.
III. CFD simulyatsiya texnologiyasi: issiqlik tarqalishi va himoya qilish muammosini hal qilishning asosiy vositasi
CFD simulyatsiyasining asosiy qiymati mavhum havo oqimi harakati va issiqlik uzatishni vizual ma'lumotlarga aylantirishda yotadi. Raqamli simulyatsiya iteratsiyasi orqali IP himoya darajasini pasaytirmasdan, shamollatish teshiklarining optimal o'lchamini, holatini, burchagini va ochilish tezligini aniq aniqlashi va issiqlik tarqalish samaradorligini maksimal darajada oshirishi mumkin. U an'anaviy dizaynlarning asosiy og'riqli nuqtalarini mukammal darajada hal qiladi va endi 12 kv o'tish moslamalarini standartlashtirish dizaynining asosiy jarayoniga aylandi.
1. Oqim maydonini simulyatsiya qilish: havo oqimining o'lik zonalarini yo'q qiling va butun hudud bo'ylab bir xil issiqlik tarqalishiga erishing
CFD simulyatsiyasi kommutator quvvat tizimining ish sharoitlarini to'liq takrorlashi va turli yuklar ostida idishni ichidagi havo tezligi, oqim yo'nalishi va bosim taqsimotini simulyatsiya qilishi mumkin. Shina kamerasi, o'chirgich kamerasi va 12 kv o'tkazgichdagi kabel kamerasining mustaqil bo'linadigan tuzilishi uchun bir nechta takroriy simulyatsiyalar orqali shamollatish teshigi bo'linish sxemasi optimallashtirilgan: pastki-o'rnatilgan kirish teshiklari past haroratli toza havoni kiritadi, yuqori-o'rnatilgan issiq havoni chiqarish, yuqori egilish{5} Shkafning bo'linmalari va tarkibiy qismlaridan kelib chiqadigan havo oqimining to'siqlarini aniq oldini olish, mahalliy issiqlik to'planishini butunlay yo'q qilish va idishni harorati farqini 5 daraja ichida ushlab turish.
2. Harorat maydoni simulyatsiyasi: Haroratning ko'tarilish chegarasini miqdoriy belgilang va kuchlanish darajasi talablariga mos keling
Har xil kuchlanish darajasidagi kommutator shkaflari butunlay boshqacha harorat ko'tarilish chegaralariga va izolyatsiyaga chidamlilik haroratiga ega. CFD simulyatsiyasi 12 kV uskunaning milliy standart harorat ko'tarilishi standartlari asosida turli xil shamollatish tuzilmalari ostida shinalar, kontaktlar va izolyatsiyalash komponentlarining harorat ko'tarilishi ma'lumotlarini aniq hisoblashi mumkin. Bu shamollatish ochilish tezligini maxsus sozlashi mumkin. Simulyatsiya ma'lumotlari shuni ko'rsatadiki, CFD optimallashtirishdan so'ng12 kv elektr uzatish moslamasinominal toʻliq{0}}yuklashda eng yuqori harorat koʻtarilishini 40K ichida, milliy standart chegarasidan ancha past darajada ushlab turishi mumkin va ochilish hajmini koʻr-koʻrona kengaytirish shart emas.
3. Himoya simulyatsiyasi: Himoyani kamaytirmasdan tizimli optimallashtirish, atrof-muhitga kirishni oldini olish
CFD nafaqat havo oqimining issiqlik tarqalishini simulyatsiya qiladi, balki yomg'ir suvi, chang va namlikning harakat traektoriyalarini ham simulyatsiya qiladi. Shamollatish teshigi panjurlari burchagini, chang ekrani diafragmasini va burilish strukturasini optimallashtirish orqali u "shamollatish shaffofligi va nopoklikni blokirovka qilish" ga erishadi. An'anaviy shamollatish teshiklari zaif himoya qobiliyatiga ega bo'lgan tekis tuzilishga ega. CFD tomonidan optimallashtirilgan 12 kv o'tkazgichning shamollatish strukturasi 30 gradusdan -45 darajaga egilgan panjurlar + ko'p qatlamli changga-burilish dizaynini qabul qilsa-da, u bir xil havo oqimi hajmini saqlab turganda chang va namlikning 99% kirib kelishiga to'sqinlik qilishi va IP54 yuqori himoya darajasini barqaror ushlab turishi mumkin.
IV. CFD optimallashtirishdan keyin optimal shamollatish teshiklarini loyihalash sxemasi (12kV o'rta kuchlanish stsenariysi uchun mos)
Keng ko'lamli simulyatsiya va amaliy qo'llash holatlariga asoslangankommutator quvvat tizimis, sanoat issiqlik tarqalishi va himoya o'rtasidagi optimal muvozanatga haqiqatda erishgan holda 12kV o'tkazgich qurilmalari uchun standartlashtirilgan CFD{0}}optimallashtirilgan shamollatish dizayn sxemasini ishlab chiqdi.
Strukturaviy tuzilish nuqtai nazaridan, zonali ko'ndalang{0}} oqimli shamollatish rejimi qo'llaniladi: uzun chiziqli{1}}chiqish teshiklari o'chirgich bo'linmasining pastki qismida o'rnatiladi, shinam bo'linmaning yuqori qismida qiya egzoz teshiklari o'rnatiladi va kabel bo'linmasi uchun yon shamollatish portlari mustaqil ravishda sozlanadi. Hududlarni ventilyatsiya qilish havo turbulentsiyasini oldini oladi va har bir bo'linmaning issiqlik ishlab chiqarish quvvatiga aniq mos keladi. An'anaviy umumiy shamollatish dizayni bilan solishtirganda, issiqlik tarqalish samaradorligi 35% dan ko'proqqa oshiriladi.
Parametrlarni nazorat qilish nuqtai nazaridan optimal ochilish tezligi qat'iy nazorat qilinadi: 12 kV kuchlanishli elektr uzatish moslamasining umumiy ochilish tezligi 12% dan 15% gacha nazorat qilinadi, bu past kuchlanishli uskunaning katta ochilish dizaynidan farq qiladi va yuqori{4}}kuchlanishli uskunaning haddan tashqari sızdırmazlık muammosini oldini oladi, uskunaning issiqlik va kuchlanish talablariga mukammal moslashadi{5}.
Himoya tuzilishi nuqtai nazaridan, bionik deflektorli changga-panjur va ajraladigan yuqori{1}}changga chidamli-to'r standart tarzda jihozlangan. CFD simulyatsiyasi orqali optimallashtirilgan eğimli burchakli dizayn bilan birgalikda u tashqi chang, yomg'ir va chivinlarning kirib kelishini samarali ravishda bloklaydi, shu bilan birga keyingi parvarishlash va tozalashni osonlashtiradi. Strukturaviy nuqtai nazardan, u kondensatsiya, zang va izolyatsiyani ifloslanish muammolarini butunlay yo'q qiladi.
V. Sanoat qiymatining qisqacha mazmuni: Batafsil dizayn tarqatish tizimining ishonchliligini aniqlaydi.
Bir qator kichik shamollatish teshiklari, ko'rinishidan ahamiyatsiz bo'lib, aslida kommutator quvvat tizimining ishonchliligi dizaynining asosiy detalidir. Bu 20 yillik to'liq hayot aylanish jarayonida kommutator shkafining barqarorligiga bevosita ta'sir qiladi. An'anaviy empirik dizayn har doim issiqlik tarqalishi va himoya o'rtasidagi o'ziga xos qarama-qarshilikni engib o'ta olmadi, CFD hisoblash suyuqlik dinamikasi simulyatsiyasi texnologiyasi raqamli, miqdoriy va vizual dizayn usullari orqali sanoatning to'siqlaridan butunlay o'tib ketadi.
O'rta kuchlanishli asosiy qurilmalar orasida eng ko'p qo'llaniladigan va eng keng qo'llash stsenariylariga ega bo'lgan 12 kv elektr uzatish moslamasi uchun tozalangan shamollatish teshigini optimallashtirish dizayni nafaqat kommutator kuchlanishining ish xususiyatlariga moslasha oladi, bu esa to'liq yuklash va uzoq{3}}ishlash vaqtida haddan tashqari qizib ketmaslikni ta'minlaydi, balki tarmoqning pastki qismini ham himoya qiladi. murakkab ish sharoitlari va uskunaning ishlamay qolish darajasini va foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytirish.
Distribyutorlik sanoatini takomillashtirish, raqamlashtirish va uzoq muddatli foydalanish yoʻlidagi hozirgi transformatsiyasida kommutator shkaflarining ishonchliligi raqobati endi asosiy komponentlarning yagona raqobati emas, balki tuzilmaviy detallar, simulyatsiya dizayni va stsenariyni toʻliq moslashtirishning keng qamrovli raqobati hisoblanadi. Issiqlik tarqalishi va himoya o'rtasidagi mukammal muvozanatga erishish uchun CFD simulyatsiyasi orqali ventilyatsiya strukturasini optimallashtirish yuqori{3}}distriktor uskunalarini oddiy mahsulotlardan ajratib turadigan asosiy to'siq bo'lib, shuningdek, butun energiya tizimining xavfsiz, barqaror va uzoq{4}}mehnatda ishlashini ta'minlashning asosiy poydevori hisoblanadi.
Biz haqimizda
Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. 2018 yilda tashkil etilgan bo'lib, transformator muhandisligi va ishlab chiqarish bo'yicha 17 yillik ixtisoslashgan tajribaga asoslangan. ISO 9001:2015-sertifikatiga ega ishlab chiqaruvchi sifatida biz yuqori samarali{8}}moyga botiriladigan va quruq turdagi taqsimlovchi transformatorlarning keng assortimentini hamda aqlli taqsimlash qurilmalari yechimlarini taqdim etamiz. Global standartlarga javob berish uchun ishlab chiqilgan mahsulotlarimiz Yevropa, Yaqin Sharq, Janubiy Amerika, Janubi-Sharqiy Osiyo va Afrikadagi mijozlar tomonidan mustahkamligi va operatsion samaradorligi uchun ishonchli.
40 dan ortiq patentga ega bo'lgan bag'ishlangan ilmiy-tadqiqot guruhi rahbarligida biz an'anaviy ishlab chiqarishdan aqlli, barqaror energiya tizimi integratsiyasiga o'tishni boshladik. IoT-asosidagi masofaviy monitoring, sun’iy intellektga asoslangan bashoratli tahlil-va to‘liq raqamlashtirilgan ishlab chiqarish jarayonlari kabi ilg‘or texnologiyalarni joriy etish orqali biz rivojlanayotgan global energiya landshafti uchun innovatsion, ishonchli va istiqbolli energiya yechimlarini taqdim etamiz.