Отопление сухого трансформатора (на фото Трансформатор сухого типа Trihal 1600kVA 10 / 0, 42 кВ по Schneider Electric)
Трансформаторные классификации
Хотя трансформаторы могут быть классифицированы по конструкции сердечника (тип оболочки или сердечника), более функциональные типы стандартизованных классификаций основаны на том, как трансформатор предназначен для его конкретного применения, и как рассеивается тепло, созданное его потерями.
Существует несколько типов изоляционных материалов.
Две основные классификации для изоляционных сред:
- Сухие и
- Жидкость заполнена
Здесь мы поговорим о нагреве сухих трансформаторов, иногда сравнивая их с масляным трансформатором.
Что относительно сухого трансформатора?
Трансформаторы сухого типа в первую очередь зависят от циркуляции воздуха для отвода тепла, создаваемого потерями трансформатора.
Воздух имеет относительно низкую теплоемкость. Когда объем воздуха пропускается над объектом с более высокой температурой, только небольшое количество тепла этого объекта может быть передано на ах и отведено.
Жидкости, с другой стороны, способны убирать больше тепла.
Трансформаторы с воздушным охлаждением, хотя и эксплуатируемые при более высоких температурах, не способны пропускать тепло так же эффективно, как и жидкие охлажденные трансформации.
Это дополнительно осложняется присущей неэффективности трансформатора сухого типа. Трансформаторные масла и другие синтетические трансформаторные жидкости способны убирать большие количества избыточного тепла.
Сухие трансформаторы особенно подходят для ряда применений. Поскольку трансформаторы сухого типа не имеют масла, их можно использовать там, где опасность пожара должна быть минимизирована. Однако, поскольку трансформаторы сухого типа зависят от воздуха для обеспечения охлаждения, и поскольку их потери обычно выше, существует верхний предел их размера (обычно около 10 000 кВА, хотя большие конструкции постоянно разрабатываются).
Кроме того, поскольку масло не позволяет увеличить диэлектрическую прочность изоляции, на обмотках требуется больше изоляции, и они должны быть намотаны большим зазором между отдельными витками.
Trihal - Трансформатор сухого типа 1600 кВА 10 / 0, 42 кВ, подключенный к сборной сборке Canalis KTA 2500A (Schneider Electric)
Трансформаторы сухого типа могут быть сконструированы для работы при гораздо более высоких температурах, чем трансформаторы с масляной радиацией (температура повышается до 150 ° C).
Хотя масло способно отводить большее количество тепла, фактическая температура масла должна поддерживаться ниже примерно 100 ° С, чтобы предотвратить ускоренное разрушение масла.
Из-за используемых изоляционных материалов (стекла, бумаги, эпоксидной смолы и т. Д.) И использования воздуха в качестве охлаждающей среды рабочие температуры сухих трансформаторов по своей природе выше. Важно обеспечить достаточную вентиляцию. Хорошее эмпирическое правило состоит в том, чтобы обеспечить как минимум 20 квадратных футов входной и выходной вентиляции в помещении или хранилище для каждой 1000 кВА трансформаторной емкости.
Если известны потери трансформатора, должен быть предусмотрен объем воздуха 100 куб. Футов в минуту для каждого кВт потерь, создаваемых трансформатором. Трансформаторы сухого типа могут быть либо самоохлаждаемыми, либо принудительно-воздушными.
Самоохлаждаемый сухой трансформатор охлаждается естественной циркуляцией воздуха через корпус трансформатора.
Обозначение класса охлаждения для этого трансформатора - AA. Этот тип трансформатора зависит от конвекционных токов, создаваемых теплом трансформатора, для создания воздушного потока через катушки трансформатора.
Часто вентиляторы используются для добавления в циркуляцию воздуха через корпус. Жалюзи или экранированные отверстия используются для направления потока холодного воздуха через катушки трансформатора. Показатель кВА сухого трансформатора с фюзеляжем увеличен на 33% по сравнению с самоохлаждаемым сухим типом той же конструкции.
Обозначение класса охлаждения для вентиляторного или воздушно-взрывного трансформаторов - FA. Трансформаторы сухих типов могут быть получены как с самоохлаждаемым, так и с принудительным воздушным охлаждением. Обозначением для трансформаторов этого типа является ANFA.
Многие другие типы сухих трансформаторов используются, и новые разработки постоянно разрабатываются. Заполнение резервуара различными типами инертного газа или литье всех узлов сердечника в эпоксидных смолах - всего лишь несколько из используемых в настоящее время методов.
Два из преимуществ трансформаторов сухого типа состоят в том, что они не имеют жидкости для утечки или вырождения с течением времени и что они практически не имеют опасности возникновения пожара. Важно помнить, что трансформаторы сухого типа в основном зависят от их площади поверхности, чтобы отводить тепло от сердечника. Хотя они требуют меньшего обслуживания, материалы ядра и корпуса должны быть чистыми.
Тонкий слой пыли или смазки может выступать в качестве изолирующего одеяла и серьезно уменьшать способность трансформатора пролить тепло.
Строительство силовых трансформаторов сухого типа (ВИДЕО)
Ресурс: Тестирование и приемочное испытание силового трансформатора