Не существует «идеального» трансформатора //
Поскольку ни один трансформатор не является «идеальным» трансформатором, каждый из них будет обладать определенным количеством потерь энергии, главным образом тем, что преобразуется в тепло. Способы удаления этого тепла могут зависеть от применения, размера блока и количества тепла, которое необходимо рассеять.
Изолирующая среда внутри трансформатора, обычно масло, служит для нескольких целей, сначала для работы в качестве изолятора, а вторая для обеспечения хорошей среды, с помощью которой можно удалить тепло.
Вентиляторы для трансформаторов
Обмотки и сердечник являются первичными источниками тепла, хотя внутренние металлические структуры также могут служить источником тепла. Крайне важно иметь надлежащие охлаждающие каналы и проходы вблизи источников тепла, через которые может течь охлаждающая среда, чтобы тепло могло эффективно удаляться из трансформатора.
Естественная циркуляция масла через трансформатор через конвекцию упоминается как «термосифонный» эффект. Тепло переносится изоляционной средой до тех пор, пока она не будет перенесена через стенку резервуара трансформатора во внешнюю среду. Радиаторы, обычно съемные, обеспечивают увеличение площади поверхности, доступной для передачи тепла конвекцией, без увеличения размера резервуара. В меньших трансформаторах для обеспечения этого увеличения площади поверхности используются интегральные трубчатые стороны или ребра.
Вентиляторы могут быть установлены для увеличения объема воздуха, перемещающегося по охлаждающим поверхностям, тем самым увеличивая скорость рассеивания тепла.
Большие трансформаторы, которые нельзя эффективно охлаждать с помощью радиаторов и вентиляторов, полагаются на насосы, которые циркулируют через трансформатор и через внешние теплообменники или охладители, которые могут использовать воздух или воду в качестве вторичной охлаждающей среды.
Разрешение жидкости протекать через обмотки трансформатора естественной конвекцией определяется как «ненаправленный поток». В тех случаях, когда используются насосы, и даже в тех случаях, когда используются только вентиляторы и радиаторы, жидкость часто направляется внутрь и через некоторые или все обмотки. Это называется «направленным потоком», поскольку существует определенная степень контроля потока жидкости через обмотки.
Различие между направленным и ненаправленным потоком через обмотку в отношении устройства обмотки будет дополнительно обсуждено с описанием типов обмотки. Использование вспомогательного оборудования, такого как вентиляторы и насосы с кулерами, называемое принудительной циркуляцией, увеличивает охлаждение и, следовательно, рейтинг трансформатора без увеличения физического размера устройства. Оценки определяются на основе температуры устройства при его координации с охлаждающим оборудованием, которое работает.
Обычно трансформатор будет иметь несколько номиналов, соответствующих нескольким этапам охлаждения, поскольку дополнительное охлаждающее оборудование может быть настроено на работу только при увеличенных нагрузках. Методы охлаждения для жидкостных трансформаторов были помещены в классы охлаждения, обозначенные четырехбуквенным обозначением, следующим образом:
Четырехканальные классы охлаждения
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| средний | механизм | средний | механизм | ||
| внутренний | внешний | ||||
Таблица 1 - Описание класса охлаждения Описание
| Письмо | Описание | ||
| внутренний |
Первое письмо (Охлаждающая среда) |
О | Жидкость с температурой вспышки меньше или равной 300 ° C |
| К | Жидкость с температурой вспышки более 300 ° C | ||
| L | Жидкость без измеряемой точки вспышки | ||
| Второе письмо | N | Естественная конвекция через охлаждающее оборудование и обмотки | |
| F | Принудительная циркуляция через охлаждающее оборудование, естественная конвекция в обмотках | ||
| D | Принудительная циркуляция через охлаждающее оборудование, направленный поток в обмотках человека | ||
| внешний | Третья буква | Воздух | |
| W | вода | ||
| Четвертое письмо | N | Естественная конвекция | |
| F | Принудительная циркуляция |
В таблице 1 перечислены буквы кода, которые используются для составления четырехбуквенного обозначения. Эта система идентификации была достигнута путем стандартизации между различными международными организациями по стандартизации и представляет собой переход от традиционного использования в США. В тех случаях, когда ОА классифицировала трансформатор как самоохлаждаемый в жидкости в прошлом, он теперь обозначается новым как ОНАН. Аналогичным образом, предыдущая классификация FA теперь идентифицируется как ONAF.
FOA может быть OFAF или ODAF, в зависимости от того, используется ли направленный поток масла или нет. В некоторых случаях существуют трансформаторы с направленным потоком в обмотках без принудительной циркуляции через охлаждающее оборудование.
Примером нескольких рейтингов будет ONAN / ONAF / ONAF, где трансформатор имеет базовый рейтинг, где он охлаждается естественной конвекцией и двумя дополнительными номиналами, где группы вентиляторов включены, чтобы обеспечить дополнительное охлаждение, чтобы трансформатор был способен обеспечивая дополнительную кВА. Этот рейтинг был бы обозначен OA / FA / FA за прошлые стандарты.
ИСТОЧНИК: электротрансформаторная техника