يتضمن تقييم ما إذا كان مبرد النوع اللوحي للمحول يوفر تبريدًا كافيًا ثلاثة أبعاد أساسية: مطابقة التصميم، والأداء التشغيلي الفعلي، والاستقرار البيئي والطويل الأجل. ويجب أن يتبع التقييم منطقًا منظمًا خطوة بخطوة كما هو موضح أدناه:
1. تحديد متطلبات التبريد: حساب إجمالي فقد الحرارة للمحول
يعتمد بشكل أساسي ما إذا كان التبريد «كافياً» على ما إذا كان المبرّد قادرًا على تبديد الخسائر الحرارية الكلية للمحول. جميع الحرارة الناتجة أثناء التشغيل تأتي من خسارة النواة وخسارة النحاس، ويجب تحديد كلاهما بدقة.
فقدان النواة (فقدان بدون حمل): ينتج عن الهستيريس والتيارات الدوامية داخل النواة. القيمة مستقرة وتعتمد على التردد ومواد النواة وكثافة التدفق. يمكن أخذها مباشرة من تقرير اختبار المصنع ("فقدان بدون حمل") أو تقديرها استنادًا إلى وزن النواة ومنحنيات فقدان فولاذ السيليكون.
فقد النحاس (فقد الحمل): ينتج عن تسخين مقاومة الموصل ويت proportionally يتناسب مع مربع تيار الحمل. استخدم «فقد الحمل المقنن» من تقرير الاختبار، إذ يجب أن يلبي المبرد ظروف الحمل الكامل. إذا كان هناك حاجة إلى حمل زائد قصير المدى، فيجب أخذ فقد إضافي في الاعتبار يساوي: (عامل الحمولة الزائدة)² × فقد النحاس المقنن.
إجمالي فقدان الحرارة (Ptotal): Ptotal = PFe + PCu، هذا هو الحد الأدنى من الحرارة التي يجب على المشعاع تبديدها، ويصبح هذا المقدار الأساس للتقييم اللاحق.

2. التحقق من معلمات تصميم الرادياتير مقابل متطلبات التبريد
تعتمد سعة تبريد المبرد على تصميمه الهيكلي. يجب عليك مقارنة السعة التبريدية النظرية بفقدان الحرارة في المحول.
احسب مساحة تبديد الحرارة الدنيا المطلوبة. المعامل الرئيسي هو قدرة تبديد الحرارة لكل وحدة مساحة (q)، والتي تقاس بوحدة واط/متر مربع. يعتمد هذا المعيار على المادة (الفولاذ/الألومنيوم)، وهندسة الزعانف (التباعد، الارتفاع، السماكة)، ونمط التبريد (الحمل الحراري الطبيعي مقابل الهواء المُجبر). القيم النموذجية لـ q: مشعات من ألواح الفولاذ (بالحمل الحراري الطبيعي): 80–120 واط/متر مربع، مشعات من الألومنيوم (بموصلية حرارية أفضل): 100–150 واط/متر مربع.
المساحة الدنيا المطلوبة: Smin = Ptotal / q، قارن هذا بالمساحة الفعالة المصنفة للمبرد (باستثناء المناطق المتداخلة أو غير الفعالة). إذا كانت المساحة الفعلية ≥ Smin، فإن السعة التصميمية كافية.
إذا كانت المساحة الفعلية < Smin، فإن التصميم لا يلبي المتطلبات. تحقق من معقولية الهيكل.
تؤثر بنية المبرد بشكل مباشر على كفاءة الحمل الحراري الطبيعي:
تباعد الزعانف: صغير جدًا (<8 مم): يُحجب تدفق الهواء، ويُحبَس الهواء الساخن؛ كبير جدًا (>15 مم): يُهدر الحجم، وتقل الكفاءة؛ التباعد الأمثل: 10–12 مم.
ارتفاع الزعانف والتركيب: يجب تركيب مشعات الألواح بشكل عمودي للحفاظ على مسارات الحمل الحراري الطبيعي. يجب أن يتطابق الارتفاع مع خزان الزيت لضمان تدوير مناسب للزيت. يجب أن تكون الزعانف العليا مغمورة بالكامل في الزيت الساخن، بينما يجب أن تسمح الزعانف السفلية بعودة الزيت المبرد إلى الخزان. إن التركيب غير المناسب (المائل أو المنخفض جدًا أو المرتفع جدًا) سيؤدي إلى إعاقة تدوير الزيت والتبريد.
3. التحقق من أداء التبريد من خلال بيانات تشغيلية حقيقية
الامتثال للتصميم هو فقط الخطوة الأولى. إن أداء درجة الحرارة الفعلي هو الذي يحدد ما إذا كان التبريد كافيًا. اتبع المعايير الوطنية مثل GB/T 6451 فيما يتعلق بحدود درجات الحرارة المسموح بها. راقب درجة حرارة الزيت العلوية (المؤشر الرئيسي). تعكس درجة حرارة الزيت العلوية أداء التبريد في الوقت الحقيقي. بالنسبة للحمل المقنن ودرجة حرارة محيطة تبلغ 40℃: عزل من الفئة A:
حدّ الزيت العلوي: 105℃، حدّ ارتفاع درجة الحرارة: 60 كلفن، عزل من الفئة ب: حدّ الزيت العلوي: 110℃، حدّ ارتفاع درجة الحرارة: 65 كلفن. إذا ظلت درجة حرارة الزيت العلوية الفعلية أقل من الحدود ولم ترتفع بشكل مستمر → فإن التبريد كافٍ. إذا وصلت درجات الحرارة إلى الحدود أو تجاوزتها → فهناك حاجة إلى مزيد من التحقيق.

مراقبة درجة حرارة اللفائف (أمر حيوي للسلامة)، تُسخن اللفائف أكثر من الزيت بـ 10–15℃. القياس المباشر: عبر أجهزة استشعار مدمجة. التقدير غير المباشر:
درجة حرارة اللف ≈ درجة حرارة زيت القمة + 10℃، حدود ارتفاع درجة الحرارة: الفئة A: ≤65 كلفن، الفئة B: ≤70 كلفن؛ إذا بقيت درجة حرارة اللف ضمن الحدود، فإن تبريد المبرد لا يُعرّض العزل للخطر.

التحقق من الظروف القصوى
محاكاة ظروف الإجهاد في العالم الحقيقي: درجة حرارة محيطة مرتفعة (على سبيل المثال، 45℃): تحقق من أن درجة حرارة الزيت العلوية لا تزال ضمن الحدود المسموح بها. مثال: عزل من الفئة A → 45℃ + 60K = 105℃ ≤ الحد الأقصى → مقبول. الحمل الزائد قصير المدى (على سبيل المثال، 1.2× لمدة ساعتين): راقب ما إذا كانت درجات الحرارة لا تزال ضمن حدود الحمل الزائد قصير المدى (على سبيل المثال، درجة حرارة الزيت العلوية ≤115℃ للفئة A). إذا كانت لا تزال متوافقة → فإن المبرد يتمتع بهامش تبريد كافٍ.

4. تحديد العوامل البيئية والطويلة الأجل التي تؤثر على كفاءة التبريد
إذا كان التصميم مطابقًا للمتطلبات ولكن درجات الحرارة مرتفعة، فتحقق من العوامل الخارجية: عائق في تدفق الهواء حول المشعات؛ تعتمد المشعات الصفائحية على تدفق الهواء الطبيعي. التثبيت السيئ يقلل من الكفاءة.
التحقق: المسافة إلى الجدران/العوائق ≥ 200–300 مم، مساحة علوية كافية (لا توجد أسقف منخفضة)، بيئة جيدة للتهوية، العوائق تحبس الهواء الساخن وتؤثر بشدة على أداء التبريد.

نظافة المبرد وسلامته الهيكلية: تُشكّل طبقة من الغبار والزيت طبقة عازلة تقلل من انتقال الحرارة. قد يؤدي وجود غبار بسماكة 1 ملم إلى خفض كفاءة التبريد بنسبة 15–20%.
التحقق: أسطح الزعانف: نظيفة، لا توجد طبقة زيت. فجوات الزعانف: لا توجد مخلفات تسدّها. لا صدأ، ولا تشوه، ولا تآكل. فالصدأ يقلل من التوصيل الحراري؛ والتشوه يعطل تدفق الهواء.

صحة دوران الزيت: تؤدي مشكلات دوران الزيت إلى انخفاض شديد في أداء التبريد. تحقق من الآتي: الفتح الكامل للصمامات، وعدم وجود طمي أو انسداد في ممرات الزيت. يجب أن يكون فرق درجة الحرارة بين الزعانف العلوية والسفلية من 5 إلى 10℃. إذا لم يكن هناك تدرج حراري، فإن تدفق الزيت غير طبيعي.

5. ملخص: منطق التقييم الكامل
أداء التبريد ملائم فقط عندما تمر العناصر الثلاثة جميعها:
① مستوى التصميم:
القدرة التبريدية النظرية للمبرد ≥ إجمالي فقدان الحرارة للمحول
② الأداء التشغيلي:
تظل درجة حرارة الزيت العلوي ودرجة حرارة الملفات أقل من الحدود الوطنية/الصناعية.
③ عوامل البيئة والصيانة:
تدفق الهواء والنظافة وتدوير الزيت لا تقلل من الكفاءة.
إذا فشل أي نقطة واحدة، فيجب اتخاذ إجراءات تصحيحية: زيادة مساحة المبرد، تنظيف الزعانف، تحسين التركيب/التهوية، استعادة دوران الزيت. فقط عندما تُستَوفَى جميع المتطلبات، يمكن اعتبار المبرد قادرًا على توفير تبريد كافٍ لتشغيل محول آمن وطويل الأجل.