Transformer-lucht-oliekoelers zijn cruciale componenten in HVDC-converterstations, waar de elektrische en thermische belastingen aanzienlijk hoger zijn dan in conventionele AC-substations. Deze koelers zorgen voor stabiele transformatortemperaturen, betrouwbare werking op de lange- termijn en bescherming tegen thermische stress tijdens continue conversie van- hoog vermogen.

 

HVDC-convertertransformatoren werken onder hoge harmonische inhoud, zware isolatiespanning en voortdurende belastingsschommelingen, waardoor het koelsysteem essentieel is voor de prestaties en levensduur.

 

Een Transformer Air-Oil Cooler is een lucht-gekoelde warmtewisselaar die warmte verwijdert uit de isolerende olie van de transformator. Hete olie stroomt door lamellenbuizen, terwijl axiale ventilatoren koellucht over de lamellenoppervlakken blazen om de warmte snel af te voeren.

Belangrijkste koelmechanismen:

• Oliezijde: Hete minerale olie/synthetische isolatieolie circuleert door de koeler.
• Luchtzijde: geforceerde omgevingslucht verwijdert warmte van gevinde oppervlakken.
• Ventilatoren en motoren: zorgen voor een luchtstroom onder hoge- druk voor grote stroomtransformatoren.

 

Waarom lucht-oliekoelers essentieel zijn voor HVDC-convertortransformatoren

HVDC-convertortransformatoren ervaren hogere verliezen en thermische spanningen als gevolg van:

Harmonische stromen van omzetters

DC-vertekenende effecten

Zwaardere isolatiebelasting

Continu hoge-stroomwerking

Hogere koelvraag tijdens blindvermogencompensatie

 

Kenmerken van lucht-oliekoelers die worden gebruikt in HVDC-converterstations

1. Zware-constructie met ribbenbuis

Aluminium vinnen met buizen van koper/koolstof-staal/roestvrij staal

Groter oppervlak en hogere warmteoverdrachtscoëfficiënt

2. Redundante ventilatorsystemen

Meerdere axiaalventilatoren (N+1 betrouwbaarheid)

Hoge statische druk

Explosie-veilige motoren beschikbaar

3. Hoge oliestroomcapaciteit

Kopteksten met grote-diameter

Ontwerp met lage-druk-val

Compatibel met HVDC-olie met hoge- viscositeit

4. Robuust en trillingsbestendig-ontwerp

Ontworpen voor seismische gebieden

Versterkte framestructuur

Anti-corrosiecoating (epoxy/polyesterpoeder)

5. Slimme koeling en monitoring

Optionele integraties:

Temperatuur-gecontroleerde ventilatorsnelheid (VFD)

Online olietemperatuur- en druksensoren

SCADA-integratie

Bewaking van het temperatuurverschil tussen olie en lucht