A explicação mais completa do sistema de refrigeração do transformador

1. Representação do método de resfriamento

O método de resfriamento do transformador é geralmente representado por uma combinação de quatro códigos, que são representados da esquerda para a direita da seguinte forma:

Por exemplo: ONAN significa auto-resfriamento imerso em óleo, ou seja, o óleo interno é circulado naturalmente e o ar externo é circulado naturalmente

Em segundo lugar, o método de resfriamento do transformador

O método de resfriamento de transformadores de potência imersos em óleo, de acordo com o tamanho de sua capacidade, o sistema de resfriamento pode ser dividido em: auto-resfriamento imerso em óleo, refrigerado a ar imerso em óleo, circulação forçada de óleo refrigerado a ar, circulação forçada de óleo refrigerado a água e assim por diante.

1. Auto-resfriamento imerso em óleo

O sistema de resfriamento auto-resfriado imerso em óleo não possui equipamento de resfriamento especial, o óleo circula naturalmente no transformador e o calor do núcleo de ferro e enrolamentos é transferido para a parede do tanque ou radiador pela convecção do óleo. De acordo com o tamanho da capacidade do transformador, ele pode ser dividido em três estruturas diferentes:

1.1. Parede de caixa lisa. O transformador de pequena capacidade adota esta estrutura, a carcaça da caixa é soldada com chapa de aço e a parede da caixa é completamente lisa;

1.2. Parede de caixa tipo costela de resfriamento. Solde algumas nervuras de dissipação de calor na parede lisa da caixa para expandir a área de contato com o ar, o que é adequado para transformadores com capacidade um pouco maior;

1.3. Tubulação de calor ou resfriamento do radiador. Para transformadores de maior capacidade, para aumentar a superfície de resfriamento do tanque de combustível, vários radiadores são instalados fora do tanque de combustível. O radiador é um conjunto de tubos de dissipação de calor com cabeçalhos superior e inferior. Remova as peças.

A Figura 1 mostra o caminho do fluxo de óleo de um transformador auto-resfriado imerso em óleo com tubos de calor. Quando o transformador está funcionando, o óleo no tanque de óleo é aquecido devido ao aquecimento do núcleo de ferro e do enrolamento, o óleo quente subirá para o topo do tanque de óleo e entrará no tubo de dissipação de calor da entrada superior do tubo de dissipação de calor. Fique de Boa. O óleo frio desce no tubo de irradiação e, em seguida, flui para a parte inferior do tanque do transformador a partir da extremidade inferior do tubo e circula automaticamente o fluxo de óleo, para que o núcleo do transformador e os enrolamentos sejam resfriados efetivamente.

O sistema de resfriamento auto-resfriado imerso em óleo possui estrutura simples e alta confiabilidade, sendo amplamente utilizado em transformadores com capacidade inferior a 10.000kVA.

Figura 1 Caminho do fluxo de óleo do transformador de auto-resfriamento imerso em óleo

1- - tanque de combustível; 2 - núcleo de ferro e enrolamento; 3 - tubo de resfriamento

2. Resfriado a ar imerso em óleo

Sistema de refrigeração refrigerado a ar imerso em óleo, também conhecido como circulação natural de óleo, sistema de refrigeração refrigerado a ar forçado. É instalar um ou vários ventiladores ao lado de cada radiador do tanque de óleo do transformador para alterar a convecção natural do ar em convecção forçada para aumentar a capacidade de dissipação de calor do radiador. Comparado com o sistema de auto-resfriamento, o efeito de resfriamento pode ser aumentado de 150% a 200%, o que equivale a um aumento de 20% a 40% na capacidade de saída do transformador.

Quando a carga é pequena, o ventilador pode ser parado para fazer o transformador funcionar no modo de auto-resfriamento. Quando a carga excede um determinado valor, como 70% da carga nominal, o ventilador pode ser colocado em operação automaticamente. Este método de resfriamento é amplamente utilizado em transformadores de média capacidade acima de 10.000kVA.

3. Circulação forçada de óleo refrigerada a ar

Sistema de refrigeração refrigerado a ar com circulação forçada de óleo para transformadores de grande capacidade. Este sistema de refrigeração é baseado em refrigeração a ar imerso em óleo, e uma bomba de óleo submersível é instalada no tubo de conexão entre a carcaça principal do tanque de combustível e o radiador com um ventilador (também chamado de resfriador). Quando a bomba de óleo está funcionando, o óleo no tanque de óleo forçado é sugado para o radiador da parte superior e, em seguida, entra no tanque de óleo da parte inferior do transformador para realizar a circulação forçada de óleo. O efeito de resfriamento está relacionado à velocidade de circulação do óleo. A Figura 2 mostra a estrutura de resfriamento do sistema de resfriamento refrigerado a ar com circulação forçada de óleo usado em grandes transformadores.

4. Resfriamento de água de circulação forçada de óleo

O sistema de resfriamento de água com circulação forçada de óleo consiste em bomba de óleo submersível, resfriador de óleo, tubulação de óleo, tubulação de água de resfriamento, etc. Durante o trabalho, o óleo na parte superior do transformador é sugado pela bomba de óleo e então pressurizado. Quando o óleo é forçado a passar pelo resfriador de óleo, a água de resfriamento é usada para resfriar o óleo. Portanto, neste sistema de resfriamento, o calor do núcleo de ferro e do enrolamento é primeiro transferido para o óleo e, em seguida, o calor do óleo é transferido para a água de resfriamento. Este método de resfriamento funciona bem, mas os requisitos de vedação do transformador são muito altos e a pressão do óleo deve ser maior que a pressão da água de resfriamento durante o processo de resfriamento. A estrutura do sistema de refrigeração refrigerado a água com circulação forçada de óleo é mostrada na Figura 3.

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