Wat zijn de soorten koeling in transformatoren?

In dit bericht worden de volgende onderwerpen behandeld: Welke soorten koeling zijn er in transformatoren?, Welke soorten koeling zijn er voor driefasentransformatoren?, Hoe koel je een transformator?

Welke soorten koeling zijn er in transformatoren?

Koeltransformatoren zijn van cruciaal belang voor een efficiënte werking en een lange levensduur door de warmte af te voeren die tijdens hun werking wordt gegenereerd. Er zijn verschillende soorten koelmethoden die in transformatoren worden gebruikt, waaronder:

Natuurlijke luchtkoeling (AN of ONAN): Dit is de eenvoudigste vorm van koeling waarbij lucht het belangrijkste koelmiddel is. Het wordt gebruikt in kleine transformatoren waar natuurlijke convectie voldoende is om warmte af te voeren. Lucht circuleert rond de transformator, absorbeert warmte en voert deze af.

Geforceerde luchtkoeling (AF of ONAF): Bij deze methode worden ventilatoren gebruikt om lucht over het oppervlak van de transformator te blazen om de koeling te verbeteren. Het wordt gebruikt in middelgrote transformatoren waar natuurlijke luchtkoeling onvoldoende is.

Oil Natural Air Natural (ONAN): Bij deze methode absorbeert de transformatorolie de warmte van de wikkelingen en verspreidt deze op natuurlijke wijze in de lucht via het oppervlak van de transformator. Deze methode is geschikt voor transformatoren waarvan de belasting het nominale vermogen niet overschrijdt.

Oil Natural Air Forced (ONAF): vergelijkbaar met ONAN, maar met extra ventilatoren om lucht op de oppervlakken van de koellichamen van de transformator te persen, waardoor de warmteafvoer wordt verbeterd en de laadcapaciteit wordt vergroot.

Natural Oil Forced Water (ONWF): Hier circuleert de transformatorolie op natuurlijke wijze om warmte over te dragen, die vervolgens wordt afgevoerd door een waterkoelsysteem. Deze methode wordt gebruikt in grote transformatoren waar luchtkoeling onvoldoende zou zijn.

Welke soorten koeling zijn er voor driefasentransformatoren?

Oil Forced Air (OFAF): Pompen worden gebruikt om de olie te laten circuleren en ventilatoren persen lucht door de radiatoren. Deze methode wordt gebruikt voor grote transformatoren die een aanzienlijk koelvermogen vereisen.

Oil Forced Water Forced (OFWF): Olie en water worden gecirculeerd met behulp van pompen om voor efficiënte koeling te zorgen. Deze methode wordt gebruikt in zeer grote transformatoren en in omgevingen waar luchtkoeling niet haalbaar is.

Voor driefasige transformatoren zijn de koelmethoden vergelijkbaar met die van enkelfasige transformatoren, maar aangepast om tegemoet te komen aan hun grotere afmetingen en grotere warmteafgifte:

Oil Natural Air Natural (ONAN): Olie circuleert op natuurlijke wijze in de transformatortank en geeft warmte af aan de lucht. Dit is geschikt voor kleine driefasige transformatoren.

Oil Natural Air Forced (ONAF): ventilatoren dwingen lucht over de transformatorradiatoren en zorgen voor extra koelcapaciteit. Deze methode wordt gebruikt in middelgrote tot grote transformatoren.

Oil Forced Air (OFAF): Pompen circuleren olie door de transformator en ventilatoren worden gebruikt om lucht over de radiatoren te persen. Deze methode wordt gebruikt voor transformatoren met grote capaciteit.

Oil Forced Water Forced (OFWF): Olie en water worden gecirculeerd met behulp van pompen. Waterkoeling wordt gebruikt wanneer luchtkoeling onvoldoende is, waardoor deze methode ideaal is voor zeer grote driefasige transformatoren.

Om een ​​transformator effectief te koelen, moet u de juiste methode kiezen op basis van de grootte, belasting en gebruiksomgeving. Voor kleine transformatoren kan natuurlijke lucht- of oliekoeling voldoende zijn. Voor grotere transformatoren zijn vaak geforceerde lucht- of waterkoelingsystemen vereist. In met olie gevulde transformatoren circuleert olie op natuurlijke wijze of door pompen om de warmte van de wikkelingen te absorberen en deze over te dragen aan radiatoren of koelers waar deze wordt afgevoerd door lucht of water. Het installeren van ventilatoren of blowers kan de luchtcirculatie rond de transformator verbeteren, waardoor de warmteafvoer wordt verbeterd. Voor droge transformatoren kunnen externe ventilatoren worden toegevoegd om de luchtstroom rond de spoelen te vergroten. Bovendien is het essentieel om voldoende ventilatie in de transformatorruimte te handhaven om een ​​efficiënte warmteafvoer te garanderen.

Koeltorens worden gebruikt om overtollige warmte uit water te verwijderen in industriële processen en worden op basis van hun ontwerp en werking in verschillende typen ingedeeld:

Koeltorens met natuurlijke trek: deze zijn afhankelijk van natuurlijke convectie om lucht door de toren te laten circuleren. Ze worden over het algemeen gebruikt in energiecentrales en industrieën met een hoge thermische belasting.

Mechanische trekkoeltorens: ventilatoren worden gebruikt om lucht door de toren te laten circuleren. Ze zijn verder onderverdeeld in:

Torens met geïnduceerde trek: Lucht wordt door een ventilator aan de bovenkant door de toren gezogen, wat voor efficiënte koeling zorgt.

Torens met gedwongen trek: ventilatoren aan de basis duwen lucht door de toren, geschikt voor kleine toepassingen.

Cross Flow-koeltorens: Water stroomt verticaal terwijl lucht horizontaal door de waterstroom beweegt, wat zorgt voor een efficiënte warmte-uitwisseling. Deze torens staan ​​bekend om hun gemakkelijke onderhoud.

Tegenstroomkoeltorens: Lucht stroomt verticaal naar boven tegen de neerwaartse stroom van water in. Dit ontwerp biedt een beter thermisch rendement, maar vereist krachtigere ventilatoren.

Hyperbolische koeltorens: Een type toren met natuurlijke trek met een kenmerkende hyperbolische vorm, die vaak wordt gebruikt in grootschalige energiecentrales vanwege hun grote koelcapaciteit en efficiëntie.

Hoe koel je een transformator?

Droge transformatoren worden gekoeld met lucht als primaire koelvloeistof. De meest gebruikelijke methoden voor het koelen van droge transformatoren zijn:

Natuurlijke luchtkoeling (AN of ANAN): Het ontwerp van de transformator zorgt ervoor dat natuurlijke convectiestromen door en rond de wikkelingen kunnen stromen, waardoor warmte wordt afgevoerd. Deze methode is geschikt voor kleinere transformatoren en transformatoren die met lagere belastingen werken.

Geforceerde luchtkoeling (AF): ventilatoren of blazers worden gebruikt om lucht op de transformatoroppervlakken te persen, waardoor de warmteafvoer wordt verbeterd. Deze methode verhoogt het laadvermogen en de efficiëntie van droge transformatoren.

Geventileerd ontwerp: De transformatorbehuizing is ontworpen met ventilatieopeningen waardoor de lucht vrij kan circuleren, waardoor natuurlijke convectie wordt bevorderd.

Koellichamen en vinnen: deze worden soms aan de transformatorbehuizing toegevoegd om het beschikbare oppervlak voor warmteafvoer te vergroten, waardoor de koelefficiëntie wordt verbeterd.

De keuze voor de koelmethode is afhankelijk van de grootte, locatie en toepassingseisen van de transformator. Een goede installatie en onderhoud zijn essentieel om een ​​efficiënte koeling en betrouwbare werking van droge transformatoren te garanderen.

We hopen dat deze gids over de verschillende soorten koeling in transformatoren u geholpen heeft.