Охлаждение трансформаторов
В процессе работы трансформатора обмотки и магнитопровод нагреваются за счет потерь энергии. Максимальный нагрев элементов трансформатора ограничивается изоляцией, и от температуры нагрева зависит срок их службы. Чем больше мощность трансформатора, тем более интенсивной должна быть система охлаждения силового трансформатора.
Поскольку трансформаторы не имеют вращающихся частей, механические потери отсутствуют, и нагрев трансформатора снижается, но эти же условия усложняют процесс охлаждения. Поэтому основным способом охлаждения трансформаторов является естественное охлаждение. Однако для трансформаторов большой мощности используются более эффективные методы охлаждения, позволяющие увеличить определенные электромагнитные нагрузки. Рассмотрим наиболее часто используемые методы охлаждения:
1. Естественное воздушное охлаждение: при этом способе охлаждения трансформатор размещается в окружающей среде, которая обеспечивает естественную конвекцию воздуха. Тепло от обмоток и магнитопровода передается воздуху и уносится с его потоком. Для улучшения эффективности охлаждения используются ребра охлаждения на поверхности трансформатора.
2. Естественное масляное: при этом способе охлаждения трансформатор погружается в емкость с охлаждающим маслом, которое отводит тепло от обмоток и магнитопровода.
3. Масляное с дутьём: один из наиболее распространенных способов охлаждения трансформаторов. Такие трансформаторы используются для передачи и распределения электроэнергии на большие расстояния. Масло может циркулировать самостоятельно или с помощью насосов.
4. Принудительная циркуляция масла: в этом случае используются вентиляторы или насосы, чтобы создать принудительную циркуляцию охлаждающей среды (обычно воздуха или масла) внутри трансформатора. Это позволяет более эффективно отводить тепло и контролировать температуру.
5. С негорючим жидким диэлектриком: обладают высокой безопасностью и защитой от пожаров, так как негорючий жидкий диэлектрик не поддерживает горение. Они также обеспечивают лучшую устойчивость к окружающей среде, так как не содержат масла, которое может протекать или загрязнять окружающую среду. Однако, они могут быть более дорогими и требовать специального обслуживания и оборудования для работы с негорючими жидкостями.
Выбор способа охлаждения зависит от требований по мощности, эффективности охлаждения, условий эксплуатации и других факторов.
Способ охлаждения трансформатора является важным параметром, который определяет его эффективность и возможности применения в различных условиях. Каждый из перечисленных способов охлаждения имеет свои преимущества и недостатки, и выбор конкретного способа зависит от требований и условий эксплуатации.
