Yağ ile daldırılmış transformatör soğutma yöntemlerini anlamak: onan'dan ODWF'ye

Jul 15, 2025

Mesaj bırakın

Güç transformatörünün soğutma sistemi iki parçadan oluşur: sargılar ve çekirdeğin ürettiği ısıyı yalıtım ortamına dağıtan dahili soğutma sistemi; Ortamdaki ısının transformatörün dışında dağılmasını sağlayan harici soğutma sistemi. Transformatörün nominal kapasitesine, yalıtım ortamının tipine ve dolaşım yöntemine bağlı olarak, transformatör farklı soğutma yöntemlerini benimser. Yağla beslenen transformatörlerde en yaygın olarak kullanılan soğutma yöntemleri şunlardır: Yağ ile daldırılmış benlik soğutma (onan), yağla daldırılmış hava soğutma (onAF), yağ zorla hava zorla (OFF), zorla yağ dolaşımı suyu soğutma (OFF), yağ yönelik sirkülasyon havası soğutma (ODWF) ve yağ yönlendirilmiş sirkülasyon suyu (ODWF) ve yağ yönlendirilmiş sirkülasyon suyunu (ODWF) içerir.

"IEC 60076-2: Yağ ile daldırılmış güç transformatörleri için sıcaklık artış düzenlemeleri", "IEEE C57.12.00: Sıvı yalıtımlı dağılım, güç ve voltaj düzenleme transformatörleri için genel gereksinimler" ve "CSA C88.1: CSA-Dönüşümcüler ve reaktörler ile CSA-Immerpors tarafından, dördüncü olarak şekillendirme yöntemleri anlamına gelir. Aşağıdakiler:

İlk harf, sargı ile temas eden dahili soğutma ortamını temsil eder:
O	300 dereceden fazla bir parlama noktası olan mineral yağı veya sentetik yalıtım sıvısı;
K	300 dereceden büyük bir parlama noktası olan yalıtım sıvısı, sentetik ester yağı, doğal ester yağı, vb.
L	SF₆ veya diğer sıvılar ve gazlar, yaygın olarak kullanılmayan, esas olarak belirli ortamlarda

İkinci harf, dahili soğutma ortamının dolaşım modunu gösterir:
N	Soğutma ekipmanından ve sarma içinden yağ akışı doğal bir termal konveksiyon dolaşımıdır.
F	Soğutma ekipmanındaki yağ akışı zorla dolaşımdır ve sargedeki yağ akışı termal konveksiyon dolaşımıdır.
D	Soğutma ekipmanındaki yağ akışı zorla dolaşımdır.

Üçüncü harf harici soğutma ortamını gösterir:
A	Hava
W	su

Dördüncü harf, harici soğutma ortamının dolaşım modunu gösterir:
N	Doğal konveksiyon;
F	Zorla dolaşım (fan, pompa, vb.)

Yağ ile daldırılmış kendini soğutma sisteminin özel soğutma ekipmanı yoktur. Yağ, transformatörde doğal olarak dolaşır. Çekirdek ve sarma tarafından üretilen ısı, yağın konveksiyonu ile yağ tankı duvarına veya radyatöre aktarılır. Transformatör tankının içindeki transformatör yağı, transformatör gövdesi tarafından ısıtılır ve yoğunluk azalır. Yağ akışı tankın içinde yükselir ve ısı ısı yayma cihazı veya tank duvarından aktarılır. Sıcaklık düşer, yoğunluk artar ve transformatör yağ akışı ısı yayılma cihazında veya tankta düşer ve daha sonra vücut tarafından tekrar ısıtılır ve döngü devam eder. Yağ dolaşımı tamamen sıcaklığa bağlı yoğunluk farklılıklarından kaynaklanan doğal yüzdürme ile tahrik edilir. Yağ ile daldırılmış benlik soğutma sistemi basit bir yapıya ve yüksek güvenilirliğe sahiptir ve 10.000KVA'dan daha az bir kapasiteye sahip transformatörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Transformatör yağdan etkilenmiş kendini soğutma sisteminde, yağ A noktasındaki sargıya girer ve ısıtıldıktan sonra yukarı doğru akar ve B noktasından sarmadan akar. C noktasından D noktasına, yağ soğutulur ve iner ve D noktasından akan yağ tanka girer ve daha sonra yağ, A noktasında sarmaya girer.

Yağ doğal sirkülasyonu ve zorla hava soğutma sistemi olarak da bilinen yağ içi hava soğutma sistemi. Yağ doğal olarak yağ deposunda dolaşır. Radyatörün ısı yayılma kapasitesini arttırmak için havanın doğal konveksiyonunu zorla konveksiyon haline getirmek için transformatör yağ tankının her radyatörünün yanına bir veya daha fazla fan takılır.

Bu yöntem, Onan'a kıyasla soğutma verimliliğini% 150-200 artırır. Sonuç olarak, transformatörün yük kapasitesi%20-40 artırılabilir. Yük küçük olduğunda, transformatörün kendi kendine soğutma modunda çalışmasını sağlamak için fan durdurulabilir. Yük, nominal yükün% 70'i gibi belirli bir değeri aştığında, fan otomatik olarak çalıştırılabilir. Bu soğutma yöntemi, 10.000KVA'nın üzerindeki orta kapasiteli transformatörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Büyük kapasiteli transformatörler için zorla yağ dolaşımı hava soğutma sistemi kullanılır. Bu soğutma sistemi, yağ tanınmış hava soğutma sistemine dayanmaktadır ve yağ tankın ana kabuğu ile radyatörün bir fan (bir soğutucu olarak da adlandırılır) arasındaki bağlantı borusuna bir dalgıç yağ pompası monte edilir. Yağ pompası çalışırken, yağ tankındaki yağ, radyatörün üstten emilmeye zorlanır ve daha sonra zorla yağ dolaşımı elde etmek için transformatörün altından yağ tankı girer. Soğutma etkisi yağ dolaşım hızı ile ilgilidir. Şekilde gösterildiği gibi, büyük transformatörlerde kullanılan zorla yağ dolaşımı hava soğutma sisteminin soğutma yapısı.

Zorla Yağ Dolaşımı Su Soğutma, transformatör yağını bir yağ pompasından dolaşan ve soğutma için bir su soğutucu (plaka veya kabuk ve tüp ısı eşanjörü gibi) kullanan bir sistemdir. Transformatörün sıcak yağı, yağ pompasının hareketi altında soğutucudan akar, soğutma suyu ile ısıyı değiştirir ve daha sonra soğutma işlemini tamamlamak için transformatöre geri döner. OFWF yüksek verimli bir su soğutma sistemine ve küçük bir ayak izine sahiptir ve genellikle hidroelektrik santrallerinde, yeraltı trafo merkezlerinde veya sınırlı alana sahip yerlerde kullanılır.

Yağlı Dolaşım Hava Soğutma, yalıtım yağını sargedeki sıcak noktalardan (bobinler arasındaki yağ kanalı gibi) zorlamak için bir yağ pompası kullanan etkili bir soğutma yöntemidir ve hava soğutmalı soğutucudan hava ile ısıyı değiştirir. Bu yöntem, soğutma homojenliğini ve verimliliğini artırmak için rehberli yağ kanalının tasarımını zorla hava akışı ile birleştirir. Yağ akışı, sargının anahtar kısımları boyunca yönlü olacak şekilde tasarlanmıştır ve termal kontrol daha kesindir.

Yağlı Dolaşım Su Soğutma, kılavuzlu yağ akışı teknolojisini su soğutmalı bir ısı değişim sistemiyle birleştiren üst düzey bir soğutma sistemidir. Yağ akışı, yüksek ısı yük alanından geçmek için transformatör içindeki akış kılavuzu yapısı tarafından kontrol edilir ve ısı, dışarıdaki su soğutucu tarafından hızla alınır. Son derece yüksek soğutma gereksinimlerine sahip transformatör sistemleri için uygundur. Yağ akış yolu kontrol edilir ve soğutma eşittir. Çoğunlukla büyük enerji santrali basamak transformatörlerinde, elektrik şebekesi ana transformatörlerinde ve son derece yüksek termal stabilite gereksinimlerine sahip diğer durumlarda kullanılır.